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Als Hersteller von Industrie-Computer und Touchpanels sind uns bei tci die Themen Schutzklassen, Schutzarten und Stoßfestigkeit geläufig. Wer jedoch nur hin und wieder damit zu tun hat, muss die Details gegebenenfalls noch mal kurz nachlesen. Leider ist es aber so, dass die beiden Begriffe Schutzarten und Schutzklassen manchmal synonym verwendet werden, was zur Verwirrung führen kann. Im Folgenden erläutern wir, was es mit den einzelnen Begriffen auf sich hat.
Wenn wir elektrische Geräte betrachten – unabhängig davon, ob es eine Gartenleuchte, ein Küchenmixer oder ein Industrie-Computer ist – sind aus Sicht der Sicherheit zwei Dinge wichtig. Das Gerät muss so gebaut sein, dass niemand durch einen Stromschlag gefährdet wird. Zudem muss das Gerät so konstruiert sein, dass es unter der Einwirkung von Umgebungseinflüssen wie Staub oder Feuchtigkeit nicht leidet. Diese beiden Punkte sind mit der Schutzart geregelt.
Schutzart IPXX
Die IP-Codes setzen sich aus den Buchstaben IP (International Protection) und zwei Ziffern zusammen. Die erste Ziffer IPXX steht dabei für den Schutz vor Berührung und dem Eindringen von Staub und Fremdkörpern. Die Ziffern sind im Bereich zwischen 0 und 6. Je höherer diese Ziffer ist, umso besser ist das Gerät geschützt. Ist die Ziffer 0, so besteht gar kein Schutz. Die Ziffer 6 steht für absolute Staubdichtigkeit.
Die zweite Ziffer IPXX steht für den Schutz vor Eindringen von Feuchtigkeit und Wasser. Der Bereich geht von 0 (kein Schutz) bis zu 9. Der höchste Schutz verhindert das Eindringen von Wasser auch bei direkter Hochdruck- oder Dampfstrahlreinigung.
Eine vollständige Tabelle zu den Schutzarten finden Sie in unserem FAQ-Bereich. Die entsprechenden Normen sind die ISO 20653 und die DIN EN 60529.
Panel PCs als Schnittstelle in der Industrie und Geräte für die Automatisierungstechnik haben in der Regel mindestens IP20. Das trifft beispielsweise für die Rückseite der Touchpanels zu, die für den Einbau in eine Schalttafel konzipiert wurden. Für Geräte in einem Schaltschrank reicht meist ein Berührungsschutz. Für den höchsten Schutz steht IP69 bzw. IP69K.
Das K ist eine Erweiterung für mobile Außenanwendungen entsprechend der Norm DIN EN 60529, die auch in der Industrie gebräuchlich ist. Touchpanels die speziell bei der Herstellung von Nahrungsmitteln wie Fleisch- und Milchprodukten zum Einsatz kommen, basieren auf Erfahrungswerten aus der Serienfertigung.
Raue Umgebungsbedingungen oder auch die Touchpanel-Integration in Steuerungsschränken bilden unterschiedliche Spezifikationen aus. Temperaturbeständigkeit können ebenso eine Anforderung an anpassungsfähige Industrie-Computer sein.
Schutzklasse laut VDI
Bei der Schutzklasse, die manchmal mit der Schutzart verwechselt wird, geht es um Maßnahmen zum Schutz vor einem elektrischen Schlag. Im Prinzip sind das die Themen Schutzleiter, Isolation und Kleinspannung. Die Schutzklassen für elektrische Betriebsmittel sind in der DIN EN 61140 (VDE 0140-1) geregelt. Eine Übersicht finden Sie direkt in der Norm beim VDE-Verlag.
Normen und Vorschriften zu Schlag- und Stoßbeanspruchung
Als letzten Punkt soll es noch um die mechanische Beanspruchung durch Schock- und Stoßbelastung gehen. Hier wird vom sogenannten IK-Stoßfestigkeitsgrad gesprochen, der mit dem IK-Code klassifiziert ist. Die entsprechenden Normen sind die EN 50102 und EN 62262 bzw. international die IEC 62262. Im Kern dieser Norm stecken Sicherheitsaspekte für die Produktion oder das Pradukt.
Natürlich bedient in der Praxis niemand sein Touchpanel mit dem Hammer – aber unter unglücklichen Umständen kann ein schwerer Gegenstand auf das Display fallen. Wir kennen auch Beispiele aus der Lebensmittelindustrie, wo Mitarbeiter in der Fleischverarbeitung mit dem Messergriff oder dem Kettenhandschuh gerne einmal die Visualisierung bedienen. Hier hätten Glassplitter aufgrund eines gebrochenen Displays fatale Folgen.
Ruggedized PCs bieten Stoßbeanspruchung entsprechend IK08. Die Krafteinwirkung kann dabei bis zu 5 Joule entsprechen. Das ist vergleichbar mit einem Schlag mit einem 1,5 kg Hammer aus 30 cm Entfernung.
Fazit
Wir haben nun die wesentlichen Schutzkriterien für elektrische Betriebsmittel besprochen. Wir hoffen, dass Sie anhand der Informationen über Robustheit und Zuverlässigkeit von Industrie-Computern nun das passende System für Ihre Umgebung und Anforderungen auswählen können.
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