Wir erklären Ihnen alles rund um die Fertigung und Beschaffenheit unserer Industriegehäuse. In dem GehäuseWiki von ROSE Systemtechnik
erhalten Sie die grundlegenden Kenntnisse über Materialien, Verfahren, Schutzarten uvm.
Mit dem Begriff „Fertigungsverfahren“ werden allgemein alle Herstellungsmöglichkeiten für Werkstücke zusammengefasst. Nach DIN 8580 lassen sich Fertigungsverfahren in sechs Gruppen klassifizieren: Urformen, Umformen, Trennen, Fügen, Beschichten und Stoffeigenschaften ändern (z. B. durch Wärmebehandlung oder Konditionierung).
ROSE Systemtechnik bezeichnet mit dem Begriff ausschließlich die Urformungsmöglichkeiten von Industrie-, Bedien- und Anzeigegehäusen, also das Bilden von Formen aus formlosen Werkstoffen. Dafür verwenden wir insgesamt sechs Fertigungsverfahren, um Gehäuse herzustellen: Aluminiumdruckguss, Aluminiumkokillenguss, Polyester Fließpressen, Kunststoffspritzguss, Profilpressen und Blech biegen / schneiden / schweißen. Jedes Verfahren hat Auswirkungen auf die Beschaffenheit der Gehäuse, weshalb sie bei unterschiedlicher Herstellung verschiedene Eigenschaften aufweisen, und jeweils andere Anforderungen erfüllen.
Aluminiumdruckguss ist ein Fertigungsverfahren der Kategorie Urformen nach DIN 8580. Dabei wird Aluminium auf 580°C bis 660°C erhitzt, sodass die Konsistenz zähflüssig wird. Dieser flüssige Werkstoff wird im Anschluss unter hohem Druck in eine Form gepresst, die sich aus zwei Stahlteilen zusammensetzt.
Die zweiteilige Form lässt sich durch bewegliche Maschinenplatten und Führungskolben öffnen und schließen. Der Hohlraum der geschlossenen Gussform heißt „Kavität“, was schließlich die Form des Gehäuses bildet. Um die Kavität unter Druck zu befüllen, wird das gesamte flüssige Aluminium vorab langsam in eine Presskammer gegossen und durch einen Kolben zum Anschlag geschoben bis sämtliche Luft verdrängt ist.
Um auszuschließen, dass Luft in der gewünschten Form verbleibt, gibt es spezielle Hohlräume (Überlauf), in die die Luft verdrängt wird. Das überflüssige Aluminium wird nach dem Gussprozess abgesägt und verschliffen. Dennoch muss die Menge passend dosiert werden, da ein Überschuss zum Platzen der Stahlform führen würde und eine zu knappe Bemessung eine nicht vollständig befüllte Form zur Folge hätte.
Der Kolben presst danach das flüssige Aluminium schlagartig in die Kavität. Durch den hydrodynamischen Druck, der durch die Fließgeschwindigkeit zustande kommt, wird die Form vollständig ausgefüllt. Der Druck in der Kammer wird so lange aufrechterhalten, bis das Aluminium vollständig ausgekühlt ist.
Da reines Aluminium als Werkstoff für Industriegehäuse nicht robust genug ist, wird durch die Mischung mit anderen Werkstoffen wie Mangan, Magnesium oder Zink daraus eine Aluminiumlegierung (s. Legierungen). Das Mischungsverhältnis richtet sich nach den gewünschten physikalischen und mechanischen Eigenschaften. Der Hauptbestandteil ist jedoch Aluminium.
Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass die Oberfläche eine sehr hohe Güte hat, feine Konturen gegossen werden können, die Herstellung der Gussstücke günstig ist und dass der Prozess vollautomatisiert werden kann. Dazu werden jedoch hohe Stückzahlen benötigt, denn je nach Größe des Gehäuses lohnt sich ein Werkzeug erst ab einer Auftragsgröße von 3000 bis 4000 Stück pro Jahr. Diese lässt ROSE Systemtechnik nach Kundenwunsch anfertigen.
Bei diesem Prozess wird die flüssige Aluminiumlegierung in eine Kokille gegossen, um dort am Rand auszuhärten. Eine Kokille ist eine gusseisernere wiederverwendbare Form, die aus zwei Teilen besteht. Diese lassen sich aufklappen und bilden zusammen einen von mindestens drei Seiten geschlossenen Hohlraum, der die Form des Aluminiumgehäuses ergibt. Zusätzlich können Bolzen in die Hohlräume gesteckt werden, um weitere Formen innerhalb des Gussstücks zu bilden. Diese werden auch Stifte oder Kerne genannt. Über eine Öffnung kann die Kokille schließlich befüllt werden.
Es wird zwischen dem Sturzguss und dem Niederdruckguss unterschieden. Bei dem ersten Gießverfahren wird die Schmelze über eine obere offene Seite der Form eingegossen und härtet anschließend nur am Rand aus. Der noch flüssige Kern in der Mitte wird zurückgegossen. Beim Niederdruckguss hingegen befindet sich eine nach unten geöffnete Form über einem Bad aus flüssiger Aluminiumlegierung. Das Bad und die Öffnung der Kokille sind mit einem Steigrohr verbunden. Ein Druckmedium wird zugeführt und drückt die Schmelze über das Steigrohr hoch in die Kokille. Auch bei diesem Verfahren härtet das Aluminium an den Wänden aus, der Rest fließt zurück in das Bad.
Kokillen sind als Gussformen besonders nachhaltig, weil sie tausendfach wiederverwendet werden können. Sie zeichnen sich durch einen hohen Schmelzpunkt, einer Temperaturbeständigkeit und Belastbarkeit sowie einer guten Wärmeleitfähigkeit aus. Eine Schutzschicht aus Grafit und Quarzmehl umgibt die Form und verhindert, dass sich der flüssige Werkstoff mit der Kokille verbindet. Andernfalls würde sich das ausgehärtete Grundgehäuse anschließend nicht lösen lassen.
Der Vorteil dieses Verfahrens ist, dass größere Gussstücke mit einer hohen statischen Belastbarkeit produziert werden können. Trotzdem können auch kleine Stückzahlen hergestellt werden, jedoch nicht vollautomatisiert, was zu höheren Kosten führt. Ein Nachteil ist, dass aufgrund des geringen Drucks feine Formen und glatte Oberflächen nicht umzusetzen sind.
ROSE Systemtechnik lässt auf Kundenwunsch auch Kokillen für individuelle Sondergehäuse anfertigen. Das bieten wir jedoch aufgrund der Herstellungskosten erst ab einer Mindestabnahmemenge an Gehäusen an.
Bei ROSE Systemtechnik werden folgende Legierung verwendet:
AlSi9Cu3(Fe): Aluminium (Hauptbestandteil), Silicium (8 – 11 %), Kupfer (2 – 4 %), Eisen (≤ 1,3 %)
AlSi12Cu1(Fe): Aluminium (Hauptbestandteil), Silicium (10,5 – 13,5 %), Kupfer (0,7 – 1,2 %), Eisen (≤ 1,3 %)
AlSi12(Fe): Aluminium (Hauptbestandteil), Silicium (12 %)
AlSi10Mg(Cu): Aluminium (Hauptbestandteil), Silicium (10 %), Mangan
Fließpressen beschreibt den Produktionsprozess zur Herstellung von Produkten aus Polyester. Als Material verwenden wir ein SMC (Sheet Molding Compound). Dies ist ein plattenförmiges Harz mit einem hohen Glasfaseranteil. Die Glasfasern in dem SMC sind lang und geordnet, was dem Endprodukt eine hohe Festigkeit verleiht. Da das verwendete Polyester ein duroplastischer Werkstoff ist, sind Endprodukte zudem auch unter hohen Temperaturen formstabil.
Um die Platte zu einem Gehäuse zu formen bzw. zu pressen, wird ein Werkzeug mit zwei Formhälften verwendet. Es besteht aus einer ortsfesten Matrize, dessen innere Form die äußere Form des Gehäuses ergibt und einem beweglichen Stempel, der die Polyesterplatte in die Matrize drückt. Der Hohlraum der beiden Werkzeughälften formt das Gehäuse.
Das eigentliche Polyestermaterial wird von einer Rolle passend abgeschnitten. Anschließend wir das Material gefaltet und zwischen Matrize und Stempel gelegt. Materialeinlagen wie Buchsen werden zusätzlich auf die dafür vorgesehenen Stellen platziert. Durch diese Schritte ist die Fertigung mit einem manuellen Aufwand verbunden.
Unter hohem Druck (bis zu 450 Tonnen) wird das Werkzeug nun geschlossen. Die bereits vorgewärmten Werkzeughälften werden nun zusätzlich erhitzt, um den Fluss des Polyesterharzes zu vereinfachen. Damit das Material und die Glasfasern sich überall gleichmäßig verteilen können, muss das Werkzeug einige Minuten geschlossen bleiben. Je nach Größe des Gehäuses variiert die Zeit.
Nach einigen Minuten werden die Werkzeughälften wieder geöffnet und das fertige Gehäuseteil entnommen. Überstehendes Material muss noch mit einem Messer entfernt werden, danach ist das Gehäuseteil fertig.
Analog zum Druckgussverfahren besteht auch beim Kunststoffspritzgussverfahren die Form für das Gehäuse aus mindesten zwei Teilen, die über Führungsschienen geschlossen oder geöffnet werden. Die Form bildet das Negativ des eigentlichen Werkstücks. Der Hohlraum zwischen den Werkzeugteilen wird mit dem Kunststoff befüllt.
Kunststoffgranulat wird dazu in einem spitz zulaufenden Zylinder nach und nach aufgeschmolzen und mit einer integrierten Förderschnecke nach vorne in die Spitze des Zylinders transportiert. Sobald das Spritzwerkzeug ausreichend homogene Schmelze beinhaltet, stoppt die Rotation der Förderschnecke und die Spritzeinheit wird an der Öffnung der zu befüllenden Form angesetzt. Die Förderschnecke wird schließlich mit hohem Druck in Richtung Spitze gepresst, um das flüssige Kunststoff in die Form zu drücken.
Um den Materialfluss und die Form des Gussstückes zu optimieren, ist es wichtig, dass das Material gleichmäßig und nicht zu schnell abkühlt. Daher werden neben die Materialstärke und Formschrägen zuvor genau berechnet und Kanäle im Werkzeug verlegt, die das Werkzeug und das Material beim Einspritzen erhitzen und eine gezielte Abkühlung ermöglichen.
Nach dem das Material abgekühlt und erstarrt ist, kann das Werkzeug wieder geöffnet werden und das Werkstück entnommen werden. Da es sich bei diesem Verfahren um einen vollautomatisierten Prozess handelt, lohnt sich die Herstellung nur für große Stückzahlen von rund 5000 – 10000 Stück im Jahre, je nach Größe des Bauteils.
Profilpressen ist ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Metall durch Verformung von Metallstangen oder -profilen unter hohem Druck. Es wird auch als Strangpressen bezeichnet, da der Rohling in der Regel ein Strang ist, der durch eine Matrize (Negativform) gedrückt wird, um die gewünschte Form zu erhalten.
Das Verfahren des Profilpressens verläuft wie folgt:
Das Profilpressen ist ein schnelles und kosteneffektives Verfahren mit einer hohen Genauigkeit. Es wird häufig in der Fertigung von Architektur- und Industrieprodukten wie Fenster- und Türprofilen, Leitern, Geländern, Automobilteilen, Strukturen für den Maschinenbau und vielen anderen Anwendungen eingesetzt. Bei ROSE Systemtechnik werden solche Profile für den HMI Bereich oder für die Elektronikgehäuse produziert.
Allgemein fallen unter dem Begriff „Blech“ flach geformte Metalle mit einer geringeren Höhe als Länge und Breite. Bleche zeichnen sich häufig dadurch aus, dass sie leicht, dünn, stabil und elastisch sind. Zu den Verarbeitungsverfahren gehören
ROSE Systemtechnik verarbeitet Bleche aus Edelstahl, um daraus Gehäuse zu fertigen. Dazu werden folgende Werkstoffe aus Edelstahl eingesetzt:
Der passende Zuschnitt des Blechs erfolgt üblicherweise mit einem Laser. Die Maße des ursprünglichen Blechs betragen bei ROSE 1250 mm x 2500 mm. Größere Zuschnitte sind somit nicht möglich. Die übliche Materialstärken für Edelstahlgehäuse liegen zwischen 1,25 mm und 1,5 mm. Auf Anfrage können jedoch auch Materialstärken von 2 mm und 3 mm verarbeitet werden. Die passende Dicke richtet sich dabei nach der Größe und den Anforderungen an das gewünschte Gehäuse. Der Zuschnitt Prozess beinhaltet auch das Lasern von Ausschnitten.
Ein weiterer Schritt der Blechbearbeitung ist das Integrieren von Einbauteilen (Schweißbolzen, Einpressbolzen), die beim Abkantprozess nicht stören. Schweißbolzen werden dazu auf dem Blech positioniert. Durch einen hohen Strom wird ein Kurzschluss erzeugt, der das Material unter dem Bolzen zu schmelzen bringt und die Materialien miteinander verschmelzt.
Um Einpressbolzen zu integrieren, werden je nach Bolzenart- und Größe passende Löcher in das Blech gelasert. Der Bolzen wird von oben durch das Loch gesteckt. Der Bolzen verfügt allerdings über einen Kragen, der größer als der Ausschnitt ist und somit auf dem Blech aufliegt. Nun wird der Bolzen mit hohem Druck auf das Blech gepresst. Die spezielle Form des Kragens verdrängt das Material und verbindet sich formschlüssig mit dem Blech.
Anschließend erfolgt das Abkanten wie Biegestempel und Matrize, die für die Länge und die Materialstärke geeignet sind. Der Begriff „Abkantung“ beschreibt einen Biegevorgang, bei dem die Kanten eines Blechs ohne thermische Beeinflussung in Richtung des gegenüberliegenden Blechrandes umgebogen werden.
Nach Fertigstellung aller Abkantungen erfolgt der Schweißprozess. Dieser ist von der Länge der Schweißnaht und der gewünschten Ausführung abhängig. Es wird zwischen einer Handschweißung, Maschinenschweißung und Laserschweißung unterschieden. Die Schweißungen werden mit entsprechenden Werkzeugen gekühlt und formiert. Bei der Formierung wird ein Schutzgas eingeleitet, was die Schweißnaht vor dem Eindringen von Sauerstoff schützt.
Folgende Schweißverfahren wendet ROSE Systemtechnik an:
Plasmagas umspült zum Schutz von atmosphärischen Einflüssen das geschmolzene Material
Nach erfolgter Schweißung werden die verbleibenden Einbauten montiert. Hierbei werden z. B. Einpressbolzen und Buchsen, Niete und Schweißbolzen gesetzt, die vorher nicht eingebracht wurden. Zudem werden Bauteile wie Haltewinkel per Punktschweißverfahren (Widerstandsschweißen) in das Gehäuse eingebracht.
Die Oberfläche der Gehäuse wird abschließend durch Bürsten oder Schleifen aufbereitet. Üblicherweise wird zum Schleifen eine 240er bis 320er Körnung verwendet.
Um Gehäuse beständig gegen äußere Einflüsse und optisch ansprechend zu machen, wenden wir je nach Einsatzgebiet verschiedene Beschichtungsverfahren an. Dazu zählen Passivierung, Pulverbeschichtung, Nasslackierung sowie seewasserbeständige Nasslackierung und Bedampfung oder auch Finishing.
Um Metall- oder Kunststoffgehäuse für die Oberflächenveredelung vorzubereiten, bedarf es jedoch einer passenden Vorbehandlung der Oberfläche, die in mehreren Schritten erfolgt:
Die Gehäuseoberflächen werden mit einem Bandschleifer aufbereitet. Das Schleifen der Gehäuseoberfläche dient zum einen der Optik und zum anderen als Vorbereitung auf spezielle Verfahren, wie dem Siebdruck.
Diese Techniken kommen zum Einsatz, um Luftlöcher auszubessern, die beim Gussprozess entstanden und bei der Bearbeitung freigelegt worden sind.
In unseren Vorbehandlungsanlagen werden die Gehäuse in einer Phosphatlösung gereinigt, um Bearbeitungsrückstände wie z. B. Kühl- und Schmierstoffe zu entfernen. Durch die Phosphatschicht wird der Korrosionsschutz und die Haftung der Beschichtung verbessert.
Damit der Veredelungsprozess reibungslos verläuft, führen wir strenge Kontrollen durch, um eine optimale Haftung des Lacks auf dem Untergrund zu gewährleisten. Dazu werden Gitterschnitttest, Salzsprühtest oder die Messung der Schichtstärke gemacht.
Als letzten Schritt in der Lackvorbereitung kleben wir die Gehäuse individuell nach Kundenvorgabe ab, um gewünschte Bereiche frei von Lack zu halten.
Passivierung ist eine Oberflächenbehandlung zur Verhinderung der Sauerstoffkorrosion. Eine Passivierung erfolgt nur auf Kundenwunsch und ist erst ab einem Chromanteil von 12% der Legierung möglich. ROSE Systemtechnik verwendet Chrom(VI)-freie Beschichtungen < 0,5 μm. Dazu wird Chrom(III)-oxid aufgetragen, welche die Eisenteile an der Oberfläche reduziert und so die Chromanteile der Legierung oxidieren lässt. Diese Oxidschicht trennt das Metall von der Atmosphäre, sodass eine weitere Korrosion gestoppt wird.
Bei der Pulverbeschichtung unserer Metallgehäuse kommt ein elektrostatisches Verfahren zum Einsatz, bei dem sich die positiv geladenen Pulverpartikel auf der negativ geladenen Oberfläche niederschlagen und anhaften. Pulverlacke basieren auf Epoxid- oder Polyesterharz. Nachdem die Pulverpartikel haften, wird das beschichtete Gehäuse auf mindestens 50 °C erhitzt, damit die Harze aufschmelzen und verkleben. Die Vorteile dieser Beschichtungsart bestehen darin, dass das Overspray von Pulverlacken wiederverwendet werden kann, die Oberfläche besonders korrosionsbeständig sowie mechanisch widerstandfähig wird und das Verfahren zudem besonders schnell und umweltfreundlich ist.
ROSE Systemtechnik bietet eine Vielzahl verschiedener Farben in unterschiedlichen Strukturen und verschiedenen Glanzgraden an, um individuelle Design-Wünsche zu ermöglichen (wie zum Beispiel: RAL, NCS, Pantone, etc.).
Ein dünnflüssiger Lack wird mit einer Lackierpistole auf die Gehäuseoberfläche aufgetragen. Dabei wird der Lack erst unmittelbar vor der Verarbeitung mit einem Bindemittel vermengt, was den Lack durch eine chemische Verbindung aushärten lässt (Zwei-Komponenten-Lack). Der Vorteil einer Nasslackierung ist die Einfachheit der Nachbesserung und der geringe Energieaufwand zur Aushärtung. Außerdem können mit Nasslacken besondere Effekte erzeugt und Farben gemischt werden. Auch die Struktur lässt sich beeinflussen. Um ein optimales Ergebnis zu erzielen und eine besonders hohe Qualität gewährleisten zu können, arbeitet ROSE mit renommierten Lackherstellern zusammen. Auch Kundenwünsche nehmen wir gerne an.
Um eine EMV-Schirmung bei nichtmetallischen Gehäusen zu erreichen, muss die innere Fläche mit einer leitenden Schicht versehen werden, um elektromagnetische Strahlung von außen fernzuhalten. Bei diesem Verfahren spricht man von Bedampfen.
Dazu nutzt ROSE Systemtechnik eine Beschichtung aus Aluminium, um die erforderliche Leitfähigkeit zu erreichen. Die Schichtdicke beläuft sich auf ca. 2,5 µm. Um eine ebene Oberfläche zu gewährleisten, muss das Gehäuse vorher gereinigt werden. Bereiche, die nicht beschichtet werden sollen, werden abgeklebt. Für den eigentlichen Beschichtungsprozess werden die Teile in eine Kammer eingelegt, in der ein starker Unterdruck erzeugt wird. Zusätzlich muss das Gehäuse geerdet werden. Anschließend wird ein Edelgas in die Kammer eingeleitet und mit einer elektrischen Spannung aufgeladen. So entsteht ein elektrisch aufgeladener Nebel.
Über vorgeheizte Keramik-Führungen wird ein Aluminiumdraht eingeführt und mit einer zusätzlichen elektrischen Spannung so hoch erhitzt bis das Aluminium verdampft und sich mit dem Gasnebel vermischt. So entsteht ein leitender Nebel, der sich nun auf dem geerdeten Gehäuse niederlegt. Dieser Vorgang dauert an bis die gewünschte Schichtstärker erreicht ist. Anschließend wird die elektrische Spannung aufgehoben und das Gas wieder ausgleitet.
Auf Wunsch individualisieren wir unsere Produkte mit Firmenlogos, Schriftzügen oder speziellen Labels nach Wunsch mittels mechanischer Gravur oder Lasergravur.
Gravieren ist ein Verfahren, bei dem eine vertiefte Markierung oder ein Schnitt auf einer Oberfläche erstellt wird, um ein Muster oder eine Beschriftung zu erzeugen. Dabei wird der Entwurf des Musters oder der Markierung auf das Material übertragen, auf dem graviert werden soll. Dies kann mit der Hand oder mit Hilfe einer Computer-Software erfolgen.
Die Werkzeuge für das Gravieren hängen vom Material und der Art des zu erzeugenden Musters ab. Ein Gravierstichel oder ein Fräser werden verwendet, um das Material zu entfernen und so das Muster zu erzeugen. Das Gravieren wird durchgeführt, indem der Gravierstichel rotiert und auf die Oberfläche des Materials gedrückt wird, um das Untergrundmaterial abzutragen. Die Tiefe und der Winkel des Schnitts hängen von den Vorlagen ab und können variieren, um verschiedene Effekte zu erzielen.
Nach dem Graviervorgang wird das Material gereinigt und poliert, um die Oberfläche zu glätten und die Gravur hervorzuheben. Auch eine farbliche Auslegung zur besseren Sichtbarkeit ist bei ROSE Systemtechnik im Serviceangebot enthalten. Maschinelles Gravieren ermöglicht eine hohe Präzision und Wiederholbarkeit bei der Herstellung von großen Stückzahlen.
Der Siebdruck ist ein Veredelungsverfahren, mit dem Motive wie z. B. Logos auf die Gehäuse aufgedruckt werden. Das Verfahren ist für jeden Untergrund geeignet. Dabei wird die aufzutragende Farbe mit einer Gummirakel durch ein feines Sieb gedrückt, das nur an den Stellen durchlässig ist, die dem gewünschten Motiv entsprechen. Das Sieb wird mit einer Schablone an allen anderen Stellen verdichtet.
Beim Tampondruck nimmt ein weicher Silikonkautschuk-Tampon Farbe auf, die sich in einem tieferliegenden Druckbild in der Oberfläche einer Schablone befindet. Der Tampon nimmt somit nur Farbe in Form des zu druckenden Motivs auf. Der Stempel wird anschließend auf die Oberfläche gepresst, die bedruckt werden soll und hinterlässt dort das Motiv. Bei mehrfarbigen Motiven wird der Stempelvorgang ergänzend zu den anderen Motivteilen mit der Farbaufnahme aus anderen Schablonen wiederholt.
Der Tampondruck ist besonders geeignet für das Bedrucken von unebenen oder gewölbten Oberflächen, da der flexible Silikon-Tampon sich an die Konturen des Materials anpassen kann. Er kann auf vielen Materialien wie z. B. Metall, Kunststoff oder Glas eingesetzt werden und ermöglicht es, präzise und detaillierte Drucke herzustellen.
Korrosion
Mit Korrosionsschutz werden Maßnahmen zur Verhinderung von Schäden an Oberflächen durch äußere Einflüsse bezeichnet. Bei einer Korrosion handelt es sich um eine chemische oder elektrochemische Reaktion, die zu einer Veränderung und Zerstörung von Werkstoffen aus Metall, Glas, Keramik und Polymeren führt. Sauerstoff, Wasserstoff, Schwefeldioxid, unterchlorige Säuren, Peroxid-Verbindungen und dergleichen gehören zu den Reaktanten. Eine allgemein bekannte Korrosionsart ist das Rosten von Eisen.
Bei metallischen Materialien gehen in diesem Prozess Metallatome in ihre ursprünglich nicht-metallische chemische Verbindung über. Dies geschieht, indem das Metall zusammen mit z. B. Sauerstoff eine Verbindung eingeht und somit Metalloxyd bildet. Oxidation ist ein chemischer Prozess, bei dem eine Substanz Elektronen an eine andere Substanz abgibt. Ein Beispiel für den Prozess der Oxidation ist die Reaktion von Eisen mit Sauerstoff in der Luft. Wenn Eisen der Luft ausgesetzt wird, reagiert es mit Sauerstoff und bildet Rost (Eisenoxid). Dabei gibt Eisen Elektronen an den Sauerstoff ab.
Eisenoxid hat eine andere chemische Struktur als reines Eisen und ist weniger stabil, was bedeutet, dass es weiter oxidiert und zu Rost wird. Eine dünne unsichtbare Oxydationsschicht legt sich zunächst über das Metall. Das Oxyd kann eine Korrosion verhindern, wenn die Schicht fest und lückenlos an der Oberfläche haftet und das Metall somit von dem Sauerstoff abschirmt. Dieser Schutz wird als Passivität bezeichnet. Ob sich diese auf einem Metall bildet oder ob die Oxydation zu einer Korrosion führt, ist von der Reinheit des Metalls abhängig. Je unreiner ein Metall ist, desto undichter und somit sauerstoffdurchlässiger bildet sich die Oxidschicht, was schließlich zu einer Korrosion und nicht zu einer Passivierung führt.
Es gibt verschiedene Arten von Korrosionsschutz durch Beschichtung, darunter:
Es gibt auch hybride Beschichtungen, die mehrere dieser Schutzmechanismen kombinieren, um eine höhere Korrosionsbeständigkeit zu erreichen. Die Wahl des geeigneten Korrosionsschutzverfahrens hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie beispielsweise der Art des Metalls, der Umgebung und der Anforderungen an die Langlebigkeit und Beständigkeit der Beschichtung.
Es gibt eine Vielzahl von Beschichtungen, die für den Korrosionsschutz eingesetzt werden können. Einige häufig verwendete Beschichtungen sind:
Die Wahl der geeigneten Beschichtung hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Art des zu schützenden Materials, den Umgebungsbedingungen und den Anforderungen an die Langlebigkeit und Beständigkeit der Beschichtung.
Bei ROSE Systemtechnik werden verschiedene Beschichtungen angeboten. Auch Sonderwünsche sind nach Abstimmung mit der hauseigenen Oberflächentechnik möglich (Aufwand, Kosten, Mindestbestellmengen für gewünschten Lack etc.). Um das Korrosionsverhalten von den Beschichtungen und Materialien zu testen, wird Salzsprühnebel nach DIN EN ISO 9227 verwendet. Die dadurch entstandenen Korrosionen geben Aufschluss über die Qualität. Eine gleichbleibende Qualität ist zur Einhaltung der ISO 9001 Norm erforderlich.
Um verbaute Komponenten in Industriegehäusen sicher vor äußeren Einflüssen abzuschirmen, sind passende Dichtungen an sämtlichen Öffnungen des Gehäuses anzubringen, z. B. zwischen Gehäuseunterteil und Deckel. Dafür kommen verschiedene Dichtungsarten in Frage. Zu dem Standardportfolio gehört PU-Schaum, CR-Rundschnur, Silikon und EMV-Dichtungen. Darüber hinaus können bei ROSE Systemtechnik nach Absprache auch andere Abdichtungen verbaut werden.
PU-Schaum ist ein Schaum, der aus Polyurethan besteht, einem Kunststoffmaterial, das in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt wird. PU-Schaum wird hergestellt, indem flüssige Polyurethan-Harze mit einer Mischung aus Gas und Katalysatoren vermischt werden. Er hat eine geschlossenzellige Struktur, die ihm eine hohe Isolationsfähigkeit verleiht und ihn zu einem beliebten Material für die Dämmung macht. Die Dichtung wird auch in der Automobilindustrie, im Möbelbau und in der Verpackungsindustrie eingesetzt.
PU-Schäume werden bei ROSE Systemtechnik standardmäßig für Aluminiumgehäuse verwendet und in einer vollautomatischen Schäumanlage verarbeitet. Das ist prozesssicher und kostenoptimiert. Weichschaum hat eine geringere Dichte und wird in der Polsterung und in Matratzen eingesetzt.
Der Vorteil dieses Dichtungsmaterials ist, dass es gesprüht werden kann, wodurch es auch in schwer zugängliche Bereiche gelangt, und eine nahtlose Abdichtung und Isolierung bietet. Dieser Prozess wird auch „Ausschäumen“ genannt. Nach dem Ausschäumen härtet der Schaum aus.
Die Vorteile von PU-Schaum als Dichtung im Überblick:
Eine CR-Rundschnur ist eine Rundschnur aus einem Chloropren-Kautschuk. Es handelt sich dabei um ein synthetisches Gummi, das eine hohe Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse, Ozon und Alterung aufweist. Es hat auch eine gute Beständigkeit gegen Öle, Fette und Chemikalien. Die CR-Rundschnur wird häufig zur Abdichtung von Verbindungsstellen, insbesondere in der Industrie eingesetzt. Sie wird in verschiedenen Durchmessern und Längen hergestellt und als Meterware verkauft.
Die Verarbeitung der CR-Rundschnur ist einfach, da sie leicht geschnitten und geformt werden kann, um den spezifischen Anforderungen gerecht zu werden. Nach der Wahl der richtigen Stärke und Länge, wird die Schnur in die dafür vorgesehene Rille gedrückt.Aufgrund der hohen Beständigkeit gegen Witterungseinflüsse, Ozon und Alterung wird sie oft in Anwendungen eingesetzt, die einer hohen Beanspruchung ausgesetzt sind, wie zum Beispiel in der Automobilindustrie, im Maschinenbau oder in der Chemieindustrie.
Silikondichtungen werden aus Silikonkautschuk hergestellt. Das Material ist ein synthetisches Gummi, das aus Silicium, Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff besteht. Es hat eine hohe Beständigkeit gegen Hitze, Kälte, Feuchtigkeit und UV-Strahlung. Silikondichtungen werden in verschiedenen Formen, Größen und Farben hergestellt und können für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden. Bei ROSE Systemtechnik werden sie als Schnur in Aluminium- und Polyestergehäusen eingesetzt und darüber hinaus als Rechteckprofil in Edelstahlgehäusen verwendet. Für explosionsgeschützte Gehäuse werden diese Dichtungen standardmäßig genutzt.
Merkmale von Silikondichtungen:
Aufgrund ihrer hohen Beständigkeit gegenüber extremen Temperaturen und Chemikalien sowie ihrer Elastizität und Witterungsbeständigkeit werden Silikondichtungen in vielen verschiedenen Branchen eingesetzt, einschließlich der Elektronik-, Lebensmittel– und Medizinindustrie.
Eine EMV-Dichtung zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglichkeit, besteht aus zwei Komponenten: einer leitfähigen Schicht aus z. B. Silber, Aluminium, Grafit, Nickel etc. und einer elastischen Schicht mit einer guten Dichtungswirkung wie Silikon. Die Menge der leitfähigen Komponenten richtet sich nach der Frequenz der elektromagnetischen Störungen, der Art und Intensität der Störungen, der Umgebung, in der die Dichtung verwendet wird, und den Anforderungen der spezifischen Anwendung.
EMV-Dichtungen werden häufig in der Elektronikindustrie eingesetzt, um elektromagnetische Störungen zwischen verschiedenen Bauteilen zu reduzieren und um die Einhaltung von EMV-Standards zu gewährleisten. ROSE Systemtechnik verwendet diese Dichtungsmaterialien als Rundschnur für Aluminium- und Polyestergehäuse. Für Edelstahlgehäuse nutzen wir aufgrund der Bauart jedoch EMV-Dichtungen als Band.
Industriegehäuse sind in der Regel für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen konzipiert, in denen sie vor schädlichen Einflüssen wie Staub, Wasser, chemischen Substanzen, Vibrationen oder extremen Temperaturen geschützt werden müssen. In industriellen Bereichen sind deshalb verschiedene Schutzarten für Gehäuse relevant: IPxx, NEMA, IKx, EMV-Schutz und Chemikalienbeständigkeit. Die IP-Schutzarten geben an, wie gut ein Gehäuse vor dem Eindringen von Fremdkörpern (erste Ziffer) und Wasser (zweite Ziffer) geschützt ist.
Je höher die Zahl, desto besser der Schutz. Zum Beispiel bedeutet IP68, dass das Gehäuse staubdicht ist und gegen dauerhaftes Untertauchen in Wasser geschützt ist. NEMA bescheinigt dieselben Kriterien für den US-amerikanischen Markt. Der IK-Code hingegen beschreibt die Schlagfestigkeit nach DIN EN IEC 62262. Elektromagnetische Störungen (EMV) können die Leistung von elektronischen Geräten beeinträchtigen. Ein Gehäuse mit EMV-Schutz kann verhindern, dass externe elektrische Signale in das Gehäuse eindringen und die Elektronik stören.
Schlagfestigkeit nach DIN EN IEC 62262 wird in 11 unterschiedliche Kategorien eingeteilt und jeweils einem IK-Code zugeordnet. Der IK-Code 00 bescheinigt keinerlei Beständigkeit des Gehäuses gegen mechanische Schläge. IK11 ist hingegen mit einer bescheinigten Schlagfestigkeit von 50 Joule die höchste IK-Schutzklasse. Die Schutzstufen werden anhand von Falltests ermittelt, bei denen ein Pendelgewicht aus bestimmten Höhen auf das Gehäuse fallen gelassen wird. IK steht für „Impact Protection“.
Die IK-Klassifizierung ist besonders relevant für Gehäuse, die im öffentlichen Bereich oder in rauen Umgebungen eingesetzt werden, z. B. in Straßenbeleuchtungen, Überwachungskameras oder Schaltanlagen.
| IK-Schutzstufe | Schlagenergie (Joule) | Schutz gegen |
|---|---|---|
| 00 | 0 | Kein Schutz |
| 01 | 0,15 | Schutz gegen Aufprall von 0,25 kg aus 56 mm Entfernung |
| 02 | 0,2 | Schutz gegen Aufprall von 0,5 kg aus 80 mm Entfernung |
| 03 | 0,35 | Schutz gegen Aufprall von 0,5 kg aus 140 mm Entfernung |
| 04 | 0,5 | Schutz gegen Aufprall von 0,25 kg aus 200 mm Entfernung |
| 05 | 0,7 | Schutz gegen Aufprall von 0,25 kg aus 400 mm Entfernung |
| 06 | 1 | Schutz gegen Aufprall von 0,5 kg aus 400 mm Entfernung |
| 07 | 2 | Schutz gegen Aufprall von 0,5 kg aus 600 mm Entfernung |
| 08 | 5 | Schutz gegen Aufprall von 1,7 kg aus 300 mm Entfernung |
| 09 | 10 | Schutz gegen Aufprall von 5 kg aus 200 mm Entfernung |
| 10 | 20 | Schutz gegen Aufprall von 5 kg aus 400 mm Entfernung |
| 11 | 50 | Schutz gegen Aufprall von 10 kg aus 500 mm Entfernung |
Die IP-Schutzklasse (Ingress Protection) gibt an, wie gut ein Gehäuse gegen das Eindringen von Staub oder Wasser geschützt ist. Die IP-Schutzklasse wird in der Norm IEC 60529 definiert und besteht aus den Buchstaben “IP” gefolgt von zwei Ziffern.
Die erste Ziffer gibt den Schutzgrad gegen Fremdkörper an und reicht von 0 (kein Schutz) bis 6 (staubdicht). Die zweite Ziffer gibt den Schutzgrad gegen Feuchtigkeit an und reicht von 0 (kein Schutz) bis 9 (schützt gegen zeitweiliges Untertauchen). Die IP-Schutzklasse ist besonders für elektronische Geräte relevant, die in rauen Umgebungen oder im Freien eingesetzt werden, z. B. in der Industrie, in der Bau- und Landwirtschaft oder bei Outdoor-Aktivitäten.
| Schutzgrad gegen Eindringen von Fremdkörpern | Erste Ziffer | Zweite Ziffer | Schutzgrad in feuchter und nasser Umgebung |
|---|---|---|---|
| Kein Schutz (Durchmesser > 50 mm) | 0 | 0 | Kein Schutz |
| Geschützt gegen feste Objekte größer als 50 mm | 1 | 1 | Geschützt gegen Tropfwasser |
| Geschützt gegen feste Objekte größer als 12 mm | 2 | 2 | Geschützt gegen Tropfwasser, wenn das Gehäuse bis zu 15° geneigt ist |
| Geschützt gegen feste Objekte größer als 2,5 mm | 3 | 3 | Geschützt gegen Sprühwasser |
| Geschützt gegen feste Objekte größer als 1 mm | 4 | 4 | Geschützt gegen Spritzwasser |
| Vollständiger Schutz gegen Berührung und Staub | 5 | 5 | Geschützt gegen Strahlwasser |
| Vollständiger Schutz gegen Berührung und Staubdicht | 6 | 6 | Geschützt gegen starkes Strahlwasser |
| 7 | Geschützt gegen zeitweiliges Untertauchen | ||
| 8 | Geschützt gegen dauerndes Untertauchen | ||
| 9K | Geschützt gegen Wasser bei Hochdruck-/ Dampfstrahlreinigung |
Die National Electrical Manufactures Association (NEMA) ist eine Normungsorganisation. Sie hat ihren Sitz in Washington und legt technische Sicherheitsstandards für elektronische Produkte fest, die auf dem US-Amerikanischen Markt produziert oder genutzt werden. Die Organisation prüft und zertifiziert jedoch nicht eigenständig. Für Industriegehäuse und Schaltschränke sind die Schutzarten NEMA 1 bis NEMA 13 aussagekräftig. Die Anforderungen sind denen der IP Schutzarten ähnlich, jedoch vollständiger.
| NEMA Schutzklasse | Schutzart |
|---|---|
| 1 | Schutz gegen das Eindringen von Staub und beschränkter Schutz gegen Tropfwasser |
| 2 | Schutz gegen das Eindringen von Staub und beschränkter Schutz gegen Spritzwasser |
| 3 | Schutz gegen das Eindringen von Staub und Regen |
| 3R | Schutz gegen das Eindringen von Staub und Regen, für den Einsatz im Freien geeignet |
| 3S | Schutz gegen Eindringen von Staub, Regen und Schnee, für den Einsatz im Freien geeignet |
| 3X | Schutz gegen Eindringen von Staub, Regen, Schnee und korrosiven Mitteln, für den Einsatz im Freien geeignet |
| 4 | Schutz gegen das Eindringen von Staub und Spritzwasser |
| 4X | Schutz gegen das Eindringen von Staub und Spritzwasser, korrosionsbeständig |
| 5 | Schutz gegen das Eindringen von Staub und Spritzwasser, beschränkt auf Innenräume |
| 6 | Schutz gegen das Eindringen von Staub und starkes Strahlwasser |
| 6P | Schutz gegen das Eindringen von Staub und starkes Strahlwasser, für den Einsatz im Freien geeignet |
| 7 | Explosionsschutz für Gas- und Dampfumgebungen |
| 8 | Explosionsschutz für Gas- und Dampfumgebungen |
| 9 | Explosionsschutz für Staubumgebungen |
| 11 | Schutz gegen das Eindringen von Staub und begrenzten Schutz gegen Tropfwasser |
| 12 | Schutz gegen das Eindringen von Staub, Schmutz und Spritzwasser, für den Einsatz in Innenräumen geeignet, bei Gehäusen ohne Vorprägungen |
| 12K | Schutz gegen das Eindringen von Staub, Schmutz und Spritzwasser, für den Einsatz in Innenräumen geeignet, bei Gehäusen mit Vorprägungen |
| 13 | Schutz gegen das Eindringen von Staub, Schmutz und Spritzwasser sowie Öl und Kühlmitteln, für den Einsatz in Innenräumen geeignet |
EMV steht als Abkürzung für „elektromagnetische Verträglichkeit“. Elektromagnetisch verträgliche Gehäuse schützen die eingebauten Komponenten vor ungewollten elektrischen und elektromagnetischen Effekten. Äußere Strahlung dieser Art könnten andernfalls die Funktion empfindlicher Sensortechnik beeinträchtigen. Solche Störungen können von vielen verschiedenen Quellen stammen, wie bspw. von Elektromotoren, Leistungsschaltern, Rundfunk- und Fernsehsendern, Mobiltelefonen und anderen drahtlosen Geräten. Diese Störungen können dazu führen, dass elektronische Geräte fehlerhaft funktionieren oder sogar vollständig ausfallen.
Die EMV unserer Industriegehäuse wird dadurch gewährleistet, dass das geschlossene Metallkonstrukt einen faradayschen Käfig erzeugt. Um denselben Effekt auch bei Kunststoffgehäusen herzustellen, werden sie für diesen Zweck mit einer leitenden Schicht bedampft (s. Bedampfen).
ROSE Systemtechnik hält internationale Normen und Richtlinien ein. Für die hohen Ansprüche an Sicherheit und Qualität, wurden nicht nur die Produkte, sondern auch die Prozesse des Unternehmens zertifiziert. Nachfolgend werden die Anforderungen aller Zertifikate beschrieben, die ROSE besitzt.
ISO 14001:2015 ist eine Norm der Internationalen Organisation für Normung (ISO), die die Anforderungen an ein Umweltmanagementsystem (UMS) festlegt. Die Norm wurde im Jahr 2015 aktualisiert und ist daher als ISO 14001:2015 bekannt.
Die Norm gibt Unternehmen und Organisationen einen Rahmen vor, um ihr Umweltmanagement zu verbessern und Umweltauswirkungen zu minimieren. Die Norm legt Anforderungen für eine systematische Vorgehensweise bei der Identifizierung von Umweltauswirkungen, der Festlegung von Zielen und Plänen zur Verbesserung der Umweltleistung und der Überwachung der Fortschritte fest. Die nachfolgenden Kriterien bilden die Grundlage für die Implementierung eines Umweltmanagementsystems (UMS).
Erfüllt das Umweltmanagementsystem eines Unternehmens diese internationalen Kriterien, wird es nach ISO 14001:2015 anerkannt. Die Zertifizierung wird von einer unabhängigen Zertifizierungsstelle durchgeführt wie z. B. dem TÜV, die die Einhaltung der Anforderungen des Standards überprüft und bei erfolgreicher Prüfung ein Zertifikat ausstellt.
ISO 9001:2015 ist ein internationaler Standard für Qualitätsmanagementsysteme. Er legt Anforderungen an Qualitätsmanagementsysteme fest, welche Unternehmen dazu nutzen, Kundenanforderungen zu erfüllen und die Kundenzufriedenheit kontinuierlich zu verbessern.
Das Fundament für ein Qualitätsmanagementsystem, das es einem Unternehmen ermöglicht, seine Prozesse und Leistungen kontinuierlich zu verbessern und die Kundenzufriedenheit zu erhöhen sind:
Das AEO F (Authorized Economic Operator – Full) Zertifikat wird von den Zollbehörden der Europäischen Union ausgestellt. Es ist ein Gütesiegel, das Unternehmen auszeichnet, die als zuverlässige und vertrauenswürdige Handelspartner gelten. Um das AEO F-Zertifikat zu erhalten, müssen Unternehmen eine Reihe von Kriterien erfüllen, die von den Zollbehörden festgelegt wurden. Diese Kriterien beziehen sich auf die Einhaltung von Zollvorschriften, Sicherheitsstandards und Finanzkriterien.
Die Inhaber profitieren von einer vereinfachten Zollabfertigung, einer höheren Sicherheit im internationalen Handel, einer geringeren Anzahl von Kontrollen und einer besseren Zusammenarbeit mit den Zollbehörden. Das Zertifikat ist für Unternehmen von großer Bedeutung, die in der internationalen Lieferkette tätig sind. Es wird von vielen Geschäftspartnern und Regierungen als ein wichtiger Indikator für die Zuverlässigkeit und Vertrauenswürdigkeit eines Unternehmens angesehen.
Die Kriterien für das AEO F Zertifikat umfassen drei Hauptbereiche:
Darüber hinaus müssen Unternehmen, die das AEO F-Zertifikat erhalten möchten, auch nachweisen, dass sie einen angemessenen Buchhaltungsprozess und interne Kontrollsysteme haben, um die Einhaltung der Zollvorschriften zu gewährleisten.
Die DIN EN 16247 ist ein europäischer Standard, der Anforderungen an Energieaudits von Unternehmen festlegt. Ziel des Standards ist es, Energieeinsparpotenziale zu identifizieren und Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz umzusetzen. Der Standard legt Anforderungen an den Ablauf des Energieaudits fest, einschließlich der Durchführung von Vor-Ort-Besichtigungen, der Analyse von Daten und der Erstellung eines Berichts mit Empfehlungen zur Verbesserung der Energieeffizienz.
Zu den spezifischen Anforderungen der DIN EN 16247 gehören unter anderem:
Die Einhaltung der DIN EN 16247 kann dazu beitragen, die Energieeffizienz von Unternehmen zu verbessern, Kosten zu senken und den Umweltschutz zu fördern. Der Standard kann von Unternehmen freiwillig angewendet werden, in einigen Ländern gibt es jedoch auch gesetzliche Anforderungen an Energieaudits, die auf der DIN EN 16247 basieren.
Die DIN EN 45545-2 ist eine europäische Norm für Brandschutzanforderungen an Werkstoffe in Schienenfahrzeugen. Sie soll die Ausbreitung von Feuer verhindern und die Rauchbildung begrenzen. Sie gilt für alle Teile, die in oder an einem Waggon verbaut werden – einschließlich der Innenausstattung, Verkleidungen, Bodenbeläge, Kabel, elektrischen Geräte und elektronischen Systeme.
Die Komponenten oder Materialien werden je nach Anwendung in Komponentenklassen unterteilt. Zusätzlich ist der Einsatzbereich relevant. Die Kombination aus Einsatzbereich und Komponentenklasse bestimmt das Anforderungsgesetz, das festlegt, welche Tests durchgeführt werden müssen, um die Materialien auf ihre Beständigkeit gegen Feuer zu prüfen. Anders als bei vielen anderen Normen bezieht sich die DIN EN 45545-2 nicht auf verbaute Komponenten oder Produkte, sondern auf dessen Materialien.
Ein Beispiel dafür sind die Tests an den Bahngehäusen von ROSE Systemtechnik: Edelstahl Gehäuse müssen nicht getestet werden, da sie im Brandfall kein Rauchgas entwickeln. Für die Aluminium Standard Gehäuse wird nur die Pulverbeschichtung geprüft, weil sie Polyester beinhaltet, das im Brandfall Rauchgase entwickelt. Somit sind diese Tests dann auch an allen anderen Aluminiumgehäusen mit der gleichen Pulverbeschichtung durchführbar. Für jedes Polyesterbahngehäuse wird jedoch ein gesonderter Test durchgeführt, weil jedes Modell eine andere Materialstärke und somit auch ein anderes Brandverhalten besitzt.
DIN EN 15085-2 ist eine Norm für das Schweißen von Schienenfahrzeugen und -fahrzeugteilen. Sie legt Anforderungen an die Qualität des Schweißens im Schienenfahrzeugbau fest und dient dazu, dort die Sicherheit und Zuverlässigkeit zu gewährleisten. CL2 stellt die höchste nach dieser Norm erreichbare Qualitätsstufe dar. Diese Stufe erfordert die strengsten Qualitätskontrollmaßnahmen und wird typischerweise für kritische Komponenten von Schienenfahrzeugen verwendet, wie z. B. solche, die hohen Belastungen ausgesetzt sind oder die sicherheitskritisch sind.
Das Online-Register EN 15085 ist eine Datenbank von Unternehmen, die für die Erfüllung der Anforderungen der Norm DIN EN 15085 zertifiziert sind. Die Datenbank enthält Informationen über die zertifizierten Unternehmen, wie z. B. deren Standort, Kontaktdaten und den Umfang der Zertifizierung. Die Datenbank soll Kunden helfen, Lieferanten zu finden, die die Anforderungen der Norm erfüllen und gewährleisten, dass die von ihnen erworbenen Produkte sicher und zuverlässig sind.
Die Anforderungen der Norm sind:
Das Lloyd’s Register of Shipping (LR) ist eine unabhängige Organisation, die 1760 in London gegründet wurde. Sie bietet Dienstleistungen in den Bereichen Schiffsbau und -betrieb sowie Offshore- und Energieanlagen, Schadensbeurteilung, Inspektionen und Zertifizierungen, aber auch Schulungen und Beratung an.
Um von Lloyd’s Register zertifiziert zu werden, müssen Unternehmen und deren Produkte die von der Organisation festgelegten Standards erfüllen. Die Anforderungen betreffen die Technik, die Gesetze eines Landes, die Umweltverträglichkeit und Sicherheit sowie die Qualität aber auch die Ethik und Integrität. Einige Standards sind z. B. ISO 9001:2015 (Standard für Qualitätsmanagementsysteme), ISO 14001:2015 (Standard für Umweltmanagementsysteme), ISO 45001:2018 (Standard für Arbeitsschutzmanagement) oder IEC 60079 (Standard für elektrische Geräte in explosionsgefährdeten Bereichen) und SOLAS (Safety of Life at Sea).
Das American Bureau of Shipping (ABS) ist eine führende und unabhängige Organisation im Bereich der Klassifikation und Zertifizierung von Schiffen und Offshore-Einrichtungen. Das Unternehmen wurde im Jahr 1862 in den USA gegründet und hat seinen Hauptsitz in Houston, Texas.
Es legt Standards und Regeln für Konstruktion, Bau, Betrieb und Wartung von Schiffen und Offshore-Anlangen fest, um die Sicherheit und Qualität solcher Einrichtungen zu gewährleisten. ABS bietet eine breite Palette von Dienstleistungen an, darunter Klassifikation, Zertifizierung, Prüfung und Überwachung. ABS-Klassifikationszeichen werden auf Schiffen angebracht, die den festgelegten Standards entsprechen.
Zusätzlich zur Klassifikation und Zertifizierung von Schiffen und Offshore-Einrichtungen engagiert sich die Organisation auch in der Forschung und Entwicklung neuer Technologien und Verfahren zur Verbesserung der Sicherheit und Effizienz der Schifffahrt. ABS ist außerdem Mitglied in einer Vielzahl internationaler Organisationen und Gremien, die sich mit der Sicherheit und Effizienz der Schifffahrt befassen.
Das DNV-Zertifikat wird von Det Norske Veritas (DNV), einer internationalen Zertifizierungsstelle, ausgestellt. Das DNV-Zertifikat bestätigt, dass ein Unternehmen ein Qualitätsmanagementsystem eingeführt hat, das den Anforderungen der internationalen Norm ISO 9001 entspricht.
UL (Underwriters Laboratories) ist eine amerikanische Organisation, die die Risiken von Materialien, Komponenten, Produkten und Geräten hinsichtlich ihres Einsatzbereichs prüft, um einen einheitlichen Sicherheitsstandrad zu gewährleisten. Dabei werden z. B. die mechanischen, elektrischen oder chemischen Eigenschaften sowie die Belastbarkeit von Materialien bzw. Produkten etc. unter verschiedenen äußeren Einflüssen geprüft. Auch der Verarbeitungs- und Produktionsprozess unterliegt bestimmten Richtlinien. Diese hat die UL speziell für den amerikanischen Markt erarbeitet. Sie sind auf dem internationalen Markt anerkannt. Einzelne Kenngrößen bilden auch die Basis für andere Normen.
Um ein Produkt von der UL zertifizieren zu lassen, müssen alle verbauten Komponenten eingereicht und zusammen mit dem Produkt getestet werden, z. B. alternative Dichtungen oder die Materialien der Komponenten. Besondere Anforderungen bestehen bei Kunststoffen: Es sollten ausschließlich Kunststoffe genutzt werden, die gelistet sind und eine Yellow Card besitzen. Anderenfalls müssen alle materialspezifischen Tests durchgeführt werden. Ein zugelassenes Produkt darf somit nur so weit verändert werden, wie es in der Zulassung festgelegt wurde.
Da die Produkte von ROSE Systemtechnik für elektrische und elektronische Komponenten entwickelt wurden, unterliegen sie der Niederspannungsrichtlinie (auch als “Richtlinie 2014/35/EU” bezeichnet). Sie legt die europäischen Sicherheitsanforderungen für elektrische Geräte fest, die für den Einsatz in Niederspannungsnetzen (bis zu 1000 Volt Wechselstrom und 1500 Volt Gleichstrom) bestimmt sind.
Die Richtlinie definiert Mindestanforderungen an die Sicherheit von elektrischen Geräten, um sicherzustellen, dass sie keinen Schaden für Personen oder Sachen verursachen. Zu diesen Anforderungen gehören unter anderem die Verwendung von geeigneten Materialien, die Konstruktion von Geräten, die Vermeidung von Gefahren wie Stromschlägen und die Angabe von Sicherheitswarnungen und -hinweisen.
Die Niederspannungsrichtlinie gilt für alle Hersteller, Importeure und Händler von elektrischen Geräten, die in der Europäischen Union in Verkehr gebracht werden. Die Einhaltung der Richtlinie ist Pflicht, um das CE-Kennzeichen zu erhalten und die Konformität mit den Sicherheitsanforderungen nachzuweisen.
Die nicht-anschlussfertigen Produkte von ROSE Systemtechnik, wie Industriegehäuse, werden Normenkonform hergestellt, sodass spätere Endprodukte unserer Kunden mit einer CE-Kennzeichnung versehen werden können.
Die DIN EN 62208 ist eine europäische Norm für Leergehäuse für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen. Sie legt die allgemeinen Anforderungen an Gehäuse und deren Schutzbauteile fest, die hauptsächlich für industrielle und gewerbliche Anwendungen bestimmt sind.
Die Norm definiert die Merkmale und Eigenschaften der Gehäusewerkstoffe sowie die Anforderungen an die mechanische Festigkeit, die Schlagfestigkeit und den Umweltschutz. Darüber hinaus enthält sie Leitlinien für die Auswahl und den Einbau von Komponenten innerhalb des Gehäuses sowie für die Prüfung und Zertifizierung der montierten Geräte.
Die Norm deckt Gehäuse für Innenraum- und Außenanwendungen ab und gilt für alle Arten von Niederspannungs-Schaltgeräten. Die Einhaltung der Norm DIN EN 62208 trägt dazu bei, dass die Gehäuse einen angemessenen Schutz für die darin enthaltenen elektrischen Betriebsmittel bieten und die Gefahr von Verletzungen oder Schäden durch elektrische Fehler oder Umwelteinflüsse verringert wird.
Die Norm beschreibt die Anforderung für Gehäuse, die in Kombination mit Komponenten ein fertiges Produkt ergeben.
Dabei werden grundlegende Eigenschaften beschrieben, die einen sicheren Betrieb gewährleisten.
Bezugnehmen auf die Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU ist die Firma Rose Systemtechnik GmbH nicht berechtig, Ihre Produkte mit einer CE-Kennzeichnung zu versehen. Tragendes Argument ist dabei, dass diese Gehäuse noch einer intensiven weiteren Bearbeitung durch die Kunden unterzogen werden, d. h. das Gehäuse selbst wird durch Anbringen von Ein- und Ausgängen bearbeitet. Ebenso durch die Installation von Elektrobauteilen oder das Herstellen einer Verkabelung mit elektronischen Bauteilen. Dazu macht ROSE Systemtechnik keine Angaben. Diese Gehäuse sollen in einem möglichst breiten Anwendungsbereich die elektronischen Bauteile vor Schmutzeintrag und Wassereintrag schützen.
Die Bewertung der elektrischen Sicherheit dieser Gehäuse ist nur nach Bearbeitung seitens des Kunden und insbesondere nach der Bestückung mit Elektrotechnik zu leisten. Im Auslieferungszustand von ROSE Systemtechnik ist eine elektrotechnische Sicherheitsbewertung nicht möglich.
Mit der Rechtsprechung des EuGH sind jedoch Gehäuse nur dann CE-Kennzeichnungsfähig, wenn sie für eine konkrete Anwendung, z. B. als Bauteil im Rahmen eines Bausatzes mit konkreten Hinweisen zum Einbau der Elektrotechnik, auf dem Markt bereitgestellt werden. In diesem Fall ist dann auch eine elektrotechnische Risikobewertung leistbar, weil die Anwendung vollumfänglich bekannt ist.
Somit liegt die Verantwortung der fertigen Produkte beim Kunden, da die Firma ROSE Systemtechnik im Auftrag handelt und die fertigen Produkte (anschlussfähigen Geräte) nicht auf dem Markt bereitstellt. Bei den Leergehäusen handelt es sich somit um Komponenten, die nicht gekennzeichnet werden dürfen.
Die UKCA-Kennzeichnung (UK Conformity Assessed) ist ein neues Konformitätszeichen, das seit dem 1. Januar 2022 in Großbritannien für bestimmte Produkte verpflichtend ist. Sie ersetzt das CE-Kennzeichen für Produkte, die auf den Markt in Großbritannien gebracht werden. Die UKCA-Kennzeichnung gilt für eine Vielzahl von Produkten, einschließlich Maschinen, elektronischer Geräte, medizinischer Geräte und Bau- und Bauprodukte.
Da die englische Richtlinie für Niederspannungsschaltgeräte 2016/1101 jedoch weiterhin ihre Gültigkeit hat, ist die Firma ROSE Systemtechnik nicht befugt, ihre Leergehäuse mit einer UKCA-Kennzeichnung zu versehen.
Die EAC-Kennzeichnung steht für “Eurasische Konformitätskennzeichnung” und ist ein Konformitätszeichen, das seit 2013 in den Ländern der Eurasischen Wirtschaftsunion (EAWU) verwendet wird. Die EAWU umfasst fünf Länder: Russland, Belarus, Kasachstan, Armenien und Kirgisistan. Die EAC-Kennzeichnung wird auf Produkten angebracht, die in diesen Ländern hergestellt oder verkauft werden. Es zeigt an, dass das Produkt den technischen Vorschriften der EAWU entspricht und für den Verkauf in diesen Ländern zugelassen ist. Die EAC-Kennzeichnung gilt für eine Vielzahl von Produkten, einschließlich elektronischer Geräte, Maschinen, medizinischer Geräte, Spielzeug, Fahrzeuge und Bauprodukte.
Die EAC-Kennzeichnung muss auf dem Produkt oder der Verpackung angebracht sein und wird von zertifizierten Stellen ausgestellt, die von den Regierungen der EAWU-Länder autorisiert sind. Es ist wichtig zu beachten, dass Produkte, die in der EU hergestellt wurden und das CE-Kennzeichen tragen, in der Regel auch in den EAWU-Ländern verkauft werden können, sofern sie den technischen Vorschriften der EAWU entsprechen. In einigen Fällen kann jedoch eine zusätzliche Konformitätsbewertung erforderlich sein.
ATEX ist die Abkürzung für “Atmosphères Explosibles” und bezieht sich auf eine europäische Richtlinie zur Regulierung von explosionsgefährdeten Bereichen in Industrieumgebungen. Sie umfasst zwei EU-Richtlinien, ATEX 137 und ATEX 95.
ATEX 137 regelt die Mindestanforderungen für den Schutz von Arbeitnehmern, die in explosionsgefährdeten Bereichen tätig sind, und verpflichtet Arbeitgeber, die Risiken einer Explosion zu bewerten und geeignete Maßnahmen zu ergreifen, um ihre Mitarbeiter zu schützen.
Es gibt drei Hauptanforderungen:
ATEX 95 hingegen bezieht sich auf die Zertifizierung von Geräten und Schutzsystemen, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, und legt Anforderungen an das Design, die Herstellung und die Konformitätsbewertung fest.
Es gibt drei Hauptanforderungen:
Die Richtlinien gelten für verschiedene Branchen, wie die Chemie-, Öl- und Gasindustrie, die Lebensmittel- und Getränkeindustrie und andere Branchen, in denen explosionsgefährdete Bereiche vorhanden sein können.
Die ATEX-Kennzeichnung ist ein wichtiger Bestandteil der ATEX-Richtlinie und gibt an, dass ein Gerät oder Schutzsystem für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen geeignet ist. Hier sind einige der wichtigsten Anforderungen der ATEX-Kennzeichnung:
IECEx steht für “International Electrotechnical Commission System for Certification to Standards Relating to Equipment for Use in Explosive Atmospheres” und bezieht sich auf ein Zertifizierungssystem für elektrische Geräte und Ausrüstungen, die in explosionsgefährdeten Umgebungen verwendet werden. Das IECEx-System wurde von der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) entwickelt, um die Zertifizierung und Anerkennung von elektrischen Geräten und Ausrüstungen zu erleichtern, die in explosionsgefährdeten Umgebungen eingesetzt werden sollen. Es basiert auf den internationalen Normen der IEC 60079-Serie, die Anforderungen und Prüfverfahren für die Sicherheit von elektrischen Geräten in explosionsgefährdeten Umgebungen festlegen.
Das IECEx-Zertifizierungssystem umfasst eine Reihe von Bewertungsverfahren und Zertifizierungsschemata, die von unabhängigen Prüfstellen durchgeführt werden, die von der IECEx zugelassen sind. Die Zertifizierung beinhaltet eine Überprüfung der Konformität des elektrischen Geräts mit den Anforderungen der IEC 60079-Serie sowie eine Überprüfung der Qualitätssicherungsverfahren des Herstellers. Durch die Zertifizierung von elektrischen Geräten und Ausrüstungen nach dem IECEx-System können Hersteller sicherstellen, dass ihre Produkte den internationalen Normen entsprechen und in explosionsgefährdeten Umgebungen sicher verwendet werden können.
Das EAC Ex Zertifikat wird nur in den Ländern des Eurasischen Wirtschaftsraums (EWR) ausgestellt. Der EWR umfasst Russland, Kasachstan, Weißrussland, Armenien und Kirgisistan. Das Zertifikat bestätigt, dass ein Ex Produkt den technischen Vorschriften des EWR entspricht und somit frei in diesen Ländern gehandelt und in explosionsgefährdeten Bereichen verwendet werden kann. Um eine EAC-Konformitätserklärung oder ein EAC-Zertifikat zu erhalten, muss das Produkt von einer zugelassenen Konformitätsbewertungsstelle geprüft werden.
Die genauen Anforderungen und Prüfkriterien sind in den technischen Vorschriften und Normen für jeden Produkttypen spezifiziert. Diese können beispielsweise Anforderungen an die elektrische Sicherheit, die Emissions- und Immunitätsniveaus für elektromagnetische Störungen oder die chemische Zusammensetzung von Materialien enthalten.
Das EAC-Zertifikat ist wichtig für Unternehmen, die Produkte in den Ländern des EWR herstellen oder verkaufen möchten. Ohne das Zertifikat können Produkte nicht in diesen Ländern vertrieben oder verwendet werden. Das EAC-Zertifikat ist auch ein wichtiger Faktor für den internationalen Handel und die Zusammenarbeit zwischen den Ländern des EWR und anderen Ländern, da es die Einhaltung gemeinsamer technischer Vorschriften und Normen gewährleistet.
INMETRO steht für das National Institute of Metrology, Quality and Technology (Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia). Das brasilianische Institut ist für die Regulierung und Standardisierung von Produkten und Dienstleistungen zuständig. Es wurde 1973 gegründet und entwickelt technische Vorschriften und Standards sowie Zertifizierungen für Produkte.
Industriegehäuse müssen nach den Anforderungen von INMETRO eine bestimmte Schutzart haben, die von der Art der Umgebung abhängt, in der sie verwendet werden. Dies kann von IP54 bis IP67 reichen, um einen angemessenen Schutz vor Staub, Wasser und anderen Umwelteinflüssen zu gewährleisten. Außerdem müssen sie aus Materialien hergestellt werden, die sicher sind und den äußeren Einflüssen standhalten.
Vor der Markteinführung müssen Industriegehäuse einer Reihe von Tests unterzogen werden, um sicherzustellen, dass sie den genannten Anforderungen entsprechen. Diese Tests umfassen z. B. die mechanische Belastung, die chemische Beständigkeit oder auch die Korrosionsbeständigkeit. INMETRO arbeitet eng mit anderen nationalen und internationalen Organisationen zusammen, damit seine Standards und Zertifizierungen international anerkannt werden und den Anforderungen der globalen Wirtschaft entsprechen.
EXPLOLABS (Pty) Ltd ist ein Dienstleistungsunternehmen in Südafrika, das sich auf Prüfungen und Inspektionen von explosionsgeschützten elektrischen und elektromechanischen Geräten spezialisiert hat. Die von EXPLOLABS zugelassenen Ex-Produkte gewährleisten die Einhaltung der südafrikanischen Normen. Das Prüflabor ist nach ISO 17025 durch das South African National Accreditation System (SANAS) akkreditiert.
Korea KTL steht für Korean Testing Laboratory und ist eine unabhängige Test- und Zertifizierungsstelle in Korea. Sie ist für die Überprüfung der Sicherheit und Leistung von elektrischen und elektronischen Produkten zuständig und stellt sicher, dass diese den nationalen und internationalen Standards entsprechen.
KTL hat auch spezifische Anforderungen an die Materialien und die Konstruktion von Industriegehäusen, um sicherzustellen, dass sie für den Einsatz in bestimmten Umgebungen geeignet sind. Dazu gehören Anforderungen an die Beständigkeit gegen Korrosion, Temperaturbeständigkeit, Schlagfestigkeit, Wasserdichtigkeit und elektromagnetische Verträglichkeit.
Um sicherzustellen, dass Industriegehäuse den Anforderungen von KTL entsprechen, müssen sie bestimmte Tests durchlaufen, einschließlich Umwelttests wie Klimaprüfungen, Vibrationstests und IP-Tests (Schutzartprüfung). Gehäuse, die diese Tests bestehen, erhalten dann das KTL-Zertifikat und können auf dem koreanischen Markt verkauft werden.
CCC Ex steht für “China Compulsory Certification for Explosive Atmospheres” und bezieht sich auf das chinesische Zertifizierungssystem für elektrische Geräte und Ausrüstungen, die in explosionsgefährdeten Umgebungen eingesetzt werden sollen.
Das CCC Ex-Zertifizierungssystem wurde vom China Certification and Accreditation Administration (CNCA) entwickelt und basiert auf den internationalen Normen der IEC 60079-Serie. Es legt Anforderungen und Prüfverfahren für die Sicherheit von elektrischen Geräten in explosionsgefährdeten Umgebungen fest, um sicherzustellen, dass diese Geräte den chinesischen Sicherheitsanforderungen entsprechen.
Das CCC Ex-Zertifizierungssystem umfasst eine Reihe von Bewertungsverfahren und Zertifizierungsschemata, die von unabhängigen Prüf- und Zertifizierungsstellen durchgeführt werden, die von der CNCA zugelassen sind. Die Zertifizierung beinhaltet eine Überprüfung der Konformität des elektrischen Geräts mit den Anforderungen der IEC 60079-Serie sowie eine Überprüfung der Qualitätssicherungsverfahren des Herstellers.
Durch die Zertifizierung von elektrischen Geräten und Ausrüstungen nach dem CCC Ex-System können Hersteller sicherstellen, dass ihre Produkte den chinesischen Sicherheitsanforderungen entsprechen und in explosionsgefährdeten Umgebungen in China sicher verwendet werden können.
CCOE steht für “Chief Controller of Explosives” und ist eine indische Regulierungsbehörde, die für die Zulassung von Explosionsschutzprodukten zuständig ist. Die CCOE ist dem Department for Promotion of Industry and Internal Trade (DPIIT) des indischen Ministeriums für Handel und Industrie unterstellt. Sie prüft und zertifiziert Produkte, um sicherzustellen, dass sie den indischen Vorschriften für den Explosionsschutz entsprechen. Zertifizierte Produkte erhalten eine Zulassungsbescheinigung, die als “CCOE-Approval” bezeichnet wird und die Voraussetzung für den Verkauf und die Verwendung dieser Produkte in Indien darstellt.
Die CCOE ist für die Umsetzung des “Explosives Act” von 1884 und des “Explosives Rules” von 2008 zuständig, die die Verwendung und den Verkauf von explosiven Stoffen und Produkten in Indien regeln. Zu den Produkten, die von der CCOE reguliert werden, gehören unter anderem Explosionsschutzprodukte wie elektrische Ausrüstung für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen, Feuerwerkskörper, Sprengstoffe und pyrotechnische Produkte.
UkrSEPRO steht für “Ukrainian System of Quality and Safety of Products”. Es ist ein ukrainisches System zur Zertifizierung von Produkten. Die Zertifizierung durch UkrSEPRO bescheinigt, dass die getesteten Produkte dem Qualitäts- und Sicherheitsanspruch des ukrainischen Markts entsprechen. Die ukrainische Regierung beauftragt verschiedene Agenturen, die nach diesem System testen und Zertifikate ausstellen. Produkte ohne dem UkrSEPRO dürfen in der Ukraine nicht verkauft werden.
Das System basiert auf Regeln, Gesetzen, Richtlinien und Normen, welche Anforderungen an Produkte bestimmen. Diese betreffen folgende Aspekte:
Industriegehäuse müssen nach UkrSEPRO z. B. der Norm EN 60529 “Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code)” entsprechen.