Kapama Kuvveti Test Cihazı

Motorlu kapılar, 2006/42/AT Avrupa Makine Direktifi kapsamında makine olarak kabul edilmektedir. Bu nedenle mevcut kapı sistemleri için kazanılmış hak (mevcut durum koruması) söz konusu değildir. Başka bir ifadeyle, yıllar önce yürürlükteki mevzuata uygun şekilde kurulmuş olsalar bile, günümüzde geçerli olan güvenlik gerekliliklerini karşılamak zorundadırlar. Güvenlik donanımlarının seçimi veya mevcut sistemlerin uyarlanması, mevcut risklerin değerlendirilmesine göre yapılmalıdır. Bu risk değerlendirmesinde, kapı sistemine erişilebilirlik, kullanılan kontrol sistemi ve kapıyı kullanan kişilerin özellikleri belirleyici faktörlerdir. Bu nedenle, güvenlik standartlarına uygunluğun doğrulanması amacıyla Kapama Kuvveti Test Cihazı ile düzenli kapama kuvveti ölçümlerinin gerçekleştirilmesi büyük önem taşımaktadır.

Koruyucu Önlemlere İlişkin Gerekliliklerin Eşleştirildiği Tablo

Kuvvet sınırlama sistemleri motorlu kapıların tahrik ünitesine entegre edilebilir. Kullanım sırasında belirlenen sınır kuvvet değerlerine uyulup uyulmadığı, bir Kapama Kuvveti Test Cihazı ile kontrol edilebilir. Uygulanan kuvvetlerin izin verilen sınır değerlere yeterince düşürülmesi mümkün değilse, tehlikeler engel algılama sistemleri sayesinde azaltılabilir. Bu sistemler, güç tüketimindeki artışı veya kapama hareketindeki yavaşlamayı algılayarak bir engelin varlığını tespit eder. Böyle bir durumda kuvvet uygulanması derhal durdurulur veya kapının hareket yönü otomatik olarak tersine çevrilir.

Zemin algılama kapının altında zemin üzerinde bulunan kişileri veya nesneleri tespit eden güvenlik bileşenlerini ifade eder. Bir kişi ya da yabancı cisim algılandığında, kapı hareketi derhal durdurulmalı veya kapı otomatik olarak geri hareket ettirilmelidir.

Kişi algılama ışık perdesi veya ön korumalı fotosel sistemi kullanılarak kapının hareket alanında bulunan kişilerin ya da nesnelerin kapıyla temas etmesini önler. Varlık algılama elemanlarının kapı kontrol sistemi tarafından sürekli izlenmesi veya bu elemanların kendi kendini denetleme özelliğine sahip olması durumunda, Kapama Kuvveti Test Cihazı ile kuvvet ölçümü yapılmasına gerek kalmayabilir.

İşyerlerinde kullanılan kapılar için, İşyerlerine İlişkin Teknik Kurallar esas alınmalıdır. Motorlu kapılar, bariyerler ve benzeri hareketli elemanlarda emniyet şalteri veya denetimli kişi algılama sensörleri bulunmuyorsa, kapının kapanma sırasında ve gerekli durumlarda açılma sırasında uyguladığı kuvvet sınırlandırılmalıdır. Oluşan kuvvetler, sistemin ilk kurulumu sırasında ve yılda en az bir kez gerçekleştirilen zorunlu güvenlik kontrollerinde Kapama Kuvveti Test Cihazı ile ölçülmeli ve kayıt altına alınmalıdır. Uyulması gereken sınır değerler ile kontrollerin yöntemi ve sıklığı, İşyerlerine İlişkin Teknik Kurallar kapsamında belirlenmiştir.

İşyerlerine İlişkin Teknik Kurallar – Kapılar ve Endüstriyel Kapılar - ASR A1.7

• Madde 7: Kapı Kanadı Hareketinin Emniyete Alınması
  (3) „Dikey hareket eden kapı kanatları, karşı ağırlıklar veya diğer teknik düzenekler (örneğin tahrik sistemleri ya da yaylar) kullanılarak, istenmeyen şekilde kendiliğinden kapanmayacak biçimde dengelenmelidir. Kapıların kullanımında, dengelemesi yapılmamış ağırlıkların neden olduğu hareket sırasında ana kapanma kenarında oluşan kuvvet 150 N değerini aşmamalıdır.“
• Madde 10.1: Bakım
  (3) „Kapıların elle açılması veya kapatılması için gerekli kuvvet, personel geçiş kapılarında 220 N, endüstriyel kapılarda ise 260 N değerini aşmamalıdır. Motorlu endüstriyel kapılarda, haklı ve gerekçeli durumlarda bu azami kuvvet değerinin %50 oranında aşılmasına izin verilebilir.“
• Madde 10.2: Güvenlik Teknik Kontrolü
  (1) „Motorlu kapılar ve endüstriyel kapılar, üreticinin talimatları doğrultusunda ilk devreye almadan önce, üzerinde önemli değişiklikler yapıldıktan sonra ve belirli aralıklarla güvenli durumda olduklarının doğrulanması amacıyla uzman kişiler tarafından uygun şekilde kontrol edilmelidir. Periyodik güvenlik teknik kontrolleri en az yılda bir kez gerçekleştirilmelidir. Güvenlik teknik kontrolünün sonuçları kayıt altına alınmalı ve işyerinde muhafaza edilmelidir.“
  
  (2) „Motorlu kapılar ve endüstriyel kapıların güvenlik teknik kontrolleri yalnızca uzman kişiler tarafından gerçekleştirilmelidir. Bu kişiler, güvenlik donanımlarının doğru çalıştığını değerlendirebilmeli ve örneğin kapanma kenarlarındaki zamana bağlı kuvvet değişimini ölçebilen uygun ölçüm ekipmanları ile doğrulama yapabilmelidir. Bu amaçla Kapama Kuvveti Test Cihazı kullanılarak ölçümlerin standartlara uygun şekilde gerçekleştirilmesi gerekir.“
  
  Kapanma kenarlarındaki zamana bağlı kuvvet değişiminin ölçülmesi ve belgelendirilebilmesi için kullanılan Kapama Kuvveti Test Cihazı, kuvvet değerlerini kısa zaman aralıklarıyla ölçebilmeli ve kaydedebilmelidir. Sadece en yüksek kuvvet değerini hafızada tutan maksimum değer göstergeli (sürüklemeli ibreli) kapama kuvveti ölçüm cihazları bu amaç için uygun değildir.

Günümüzde birçok bina, giriş ve çıkışların daha güvenli ve konforlu şekilde yapılabilmesi amacıyla otomatik kapılarla donatılmaktadır. Otomatik kapılar; alışveriş merkezleri, büyük mağazalar, idari binalar, oteller, süpermarketler, indirim marketleri, laboratuvarlar, hastaneler, bakım merkezleri ve havalimanları gibi birçok farklı alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu kapıları kullanan kişilerin herhangi bir yaralanmaya maruz kalmaması için otomatik kapıların güvenlik açısından kontrol edilmesi zorunludur. Uygulanan güvenlik önlemlerinden biri de kapının açılması ve kapanması sırasında oluşan kuvvetlerin belirlenen sınır değerler içerisinde tutulmasıdır.

Almanya'da alışveriş merkezi kapıları ve diğer dış kuvvetle çalışan kapılarda kapama kuvveti ölçümü için DIN 18650 – Otomatik Kapı Sistemleri, Bölüm 1: Ürün Gereklilikleri ve Deney Yöntemleri Stadardı geçerlidir.

DIN 18650-1 Standardının 5.7.3.1 maddesinde şu ifade yer almaktadır: „Kapı kanadının insan vücuduna veya vücudun herhangi bir bölümüne temas etmesi sırasında oluşan kuvvetler (ezilme ve çarpma), 6.2.2 maddesine uygun bir ölçüm cihazı ile belirlenen izin verilen dinamik ve statik kuvvet değerlerini aşmıyorsa, bu kuvvetler sınırlandırılmış kabul edilir.“

İzin verilen dinamik kuvvetler aşağıdaki şekilde belirtilmiştir:

• 200 mm'ye kadar olan kapı açıklıkları için 400 Newton,
• 200 mm ile 500 mm arasındaki kapı açıklıkları için 700 Newton,
• 500 mm'den büyük kapı açıklıkları için 1.400 Newton.

Kalan statik kuvvet 150 Newton'u aşmamalı ve 5 saniye içinde 80 Newton değerine düşmelidir

DIN 18650-1 Standardına Göre Kapı Kanadındaki Kuvvet Değişiminin Grafiği

Ölçüm noktaları, DIN 18650-1 Standardının Ek B bölümünde, farklı kapı tipleri için hazırlanan şekiller üzerinde açık bir şekilde gösterilmiş ve ölçülendirilmiştir.

Bu standardın 6.2.2 maddesinde, Kapama Kuvveti Test Cihazı için aşağıdaki gereklilikler belirtilmiştir:

• Kapama Kuvveti Test Cihazı, kuvveti algılamak amacıyla yaklaşık 80 mm çapında temas yüzeylerine sahip olmalıdır.
  Bu temas yüzeyleri, örneğin çelik gibi sert ve dayanıklı bir malzemeden üretilmiş olmalıdır.
• Bu temas yüzeyleri arasına yerleştirilen yay, 500 N/mm ± 50 N/mm yay sertliğine sahip olmalıdır.
• Kapama Kuvveti Test Cihazı, 25 ile 2.000 Newton arasındaki ölçüm aralığında kuvveti ölçebilmelidir.
• Kapama Kuvveti Test Cihazı, kuvvet uygulama süresini 0 ila 5 saniye aralığında ölçebilmelidir. Kuvvet artışı ve kuvvet azalması için zaman sabiti 5 milisaniyeden daha kısa olmalıdır.
• Kapama Kuvveti Test Cihazının ölçüm hatası, tüm ölçüm aralığı boyunca en fazla %5 olmalıdır.
• Ölçüm değerleri görüntülenebilmeli veya başka bir sisteme aktarılabilmelidir.

Standart, en az beş saniye boyunca kuvvet-zaman eğrisini ölçebilen, kaydedebilen ve görüntüleyebilen bir Kapama Kuvveti Test Cihazı kullanılmasını şart koşmaktadır. Bu amaç için, çok kısa ölçüm ve kayıt aralığına sahip dijital bir Kapama Kuvveti Test Cihazı uygundur.

Asansör Kapılarında Kapama Kuvveti Ölçümü
İnsan ve yük asansörleri, büyük yükseklik farklarının kısa sürede ve fiziksel güç gerektirmeden aşılmasını sağlar. Özellikle insan taşımaya yönelik asansörler, yaygın olarak asansör veya lift olarak da adlandırılmaktadır. Almanya Ürün Güvenliği Kanunu'nun 2. maddesinin 30. bendi uyarınca asansörler, denetime tabi tesisler kapsamında yer almaktadır. Güvenlik gereklilikleri, hem asansör tesislerinin planlanması ve kurulmasını hem de işletilmesini kapsamaktadır.

İşletme Güvenliği Teknik Kuralı – TRBS 3121 - Asansör Tesislerinin İşletilmesi, asansör kapılarında çarpma, sıkışma ve ezilme tehlikelerine karşı aşağıdaki teknik koruma önlemlerinin uygulanmasını tavsiye etmektedir:

• Kapılar kapanırken bir engel algılanması durumunda, kapının hareket yönünün otomatik olarak tersine çevrilmesi ve
• kapama kuvvetinin 150 Newton ile ve kinetik enerjinin 10 Joule ile sınırlandırılması.

Halka açık olarak kullanılan asansörlerin büyük çoğunluğunda bu güvenlik önlemleri zaten uygulanmaktadır. Kapanma alanında bir kişi veya nesne bulunması durumunda kapılar kapanmaz. Kapılar ya bir engelle temas etmeden önce geri hareket eder ya da temas sırasında yalnızca düşük kuvvetler uygular, böylece yaralanma meydana gelmez.

Asansör üreticileri ve işletmecileri, güvenlik yönetmeliklerine uyulmasından sorumludur. Genel olarak gerekli kontroller, yetkilendirilmiş uzman kişiler tarafından gerçekleştirilir. Bu uzmanlar aşağıdaki görevleri yerine getirir:

• İlk işletmeye almadan önce yapılması zorunlu olan kontrolleri
• Asansörün devreye alınmasını,
• Gerekli periyodik kontrolleri.

Asansör kabini ve kuyu kapısı sistemlerinin konstrüksiyonuna bağlı olarak, gerçekleştirilen kontroller kapsamında kapıların kapanması sırasında oluşan kuvvetin veya kinetik enerjinin, bu amaç için uygun bir Kapama Kuvveti Test Cihazı ile ölçülmesi de yer almaktadır. Kullanılan Kapama Kuvveti Test Cihazı, kolay ve güvenli bir kullanım sağlamalı, hassas ölçümler gerçekleştirebilmeli ve ayrıca ölçüm verilerini kaydedebilme veya aktarabilme özelliğine sahip olmalıdır.

Karayolları Trafik Tescil Yönetmeliği uyarınca otobüslerde gerçekleştirilen genel muayene ve güvenlik kontrolleri kapsamında, yolcu kapılarındaki kapama kuvvetlerinin kontrolü de yer almaktadır. Ölçüm koşulları ve kullanılacak Kapama Kuvveti Test Cihazı için gerekli minimum gereklilikler, 2001/85/EC Direktifi Ek V "Harici güçle çalışan kapıların kapama kuvvetlerinin ölçülmesine ilişkin kılavuzlar" bölümünde tanımlanmıştır. Bu standart ekinde açıklanan mekanik Kapama Kuvveti Test Cihazı, yalnızca ilgili tepe kuvvetlerin ölçülmesine izin vermektedir. Ölçümler sırasında tepe kuvvet değeri kısa süreli olarak 150 Newton değerini aşabilir, ancak 300 Newton değerinin üzerine çıkmamalıdır.

2001/85/EC Direktifi'nin 7.6 maddesinde, 7.6.5 "Harici güçle çalışan servis kapıları için ilave teknik gereklilikler" başlığı altında ek gereklilikler belirtilmiştir. Bu bölümde, kapanmakta olan otobüs kapısının 150 Newton'a kadar etkili bir kuvvetle karşılaştığında otomatik olarak tekrar açılması gerektiği belirtilmektedir. Ayrıca etkili kuvvetin, yetkili makam tarafından kabul edilen bir yöntemi kullanan uygun herhangi bir Kapama Kuvveti Test Cihazı ile ölçülebileceği ifade edilmektedir. Elektronik bir Kapama Kuvveti Test Cihazı ile hem tepe kuvvetler hem de etkin kuvvetler ölçülebilir ve görüntülenebilir. Kapıların öngörüldüğü şekilde tekrar açılıp açılmadığı ve kapı tarafından sıkışmış olabilecek nesnelerin veya vücut parçalarının kolayca çıkarılıp çıkarılamayacağı, dayanıklı test çubukları yardımıyla kontrol edilebilir. Bu test çubuklarının boyutları ilgili direktifte belirtilmiştir.

Üretim sürecinde birçok iş parçası ve döküm kalıbının güvenli bir şekilde sabitlenmesi gerekir. Sabitleme düzeneklerinin parçalara uyguladığı kuvvetler, bir Kapama Kuvveti Test Cihazı ile kontrol edilebilir. Özellikle hassas parçalar için kullanılan mekanik veya otomatik sabitleme sistemlerinde kuvvet ölçümü yapılması tavsiye edilir. Kapama Kuvveti Test Cihazı ile elde edilen ölçüm değerleri sayesinde, makinenin veya sabitleme düzeneğinin uyguladığı tutma kuvveti, ilgili uygulamanın gereksinimlerine uygun şekilde hassas olarak ayarlanabilir.

Enjeksiyon makinelerinde, kalıp yarımlarını sıkıştırmak için uygulanan kuvvetlerin, malzemeye, enjeksiyon parçasının boyutuna ve şekline tam olarak uygun şekilde ayarlanması gerekir. Uygulanan kuvvet ne çok düşük ne de çok yüksek olmalıdır. Aşırı yüksek kapama kuvvetleri kalıba zarar verebilir ve döküm parçasının sıkıştırma işlemi ile soğuma sürecini olumsuz etkileyebilir. Yeni bir ürün serisinin üretimine başlanmadan önce, kuvvet bir Kapama Kuvveti Test Cihazı ile ölçülebilir ve gerektiğinde yukarı veya aşağı yönde hassas şekilde ayarlanabilir. Robotların, araçların veya taşıma sistemlerinin kuvvet prensibiyle çalışan kavrama düzenekleri de doğru şekilde ayarlanmalıdır.

Aksi takdirde, tutulan parçaların veya kapların kayması ya da aşırı basınç nedeniyle zarar görmesi riski oluşur. Kapama Kuvveti Test Cihazı, mevcut uygulanan kuvvetin belirlenebilmesi için uygun bir kuvvet sensörüne sahip olmalıdır. Sensörün hem boyutları hem de ölçüm aralığı, test edilecek kavrama düzeneğine uygun olmalıdır. Birden fazla sıkıştırma noktasına sahip kavrayıcılar için, tüm sıkıştırma kuvvetlerinin tek bir ölçüm sırasında aynı anda kaydedilebilmesi amacıyla, birden fazla sensöre sahip bir Kapama Kuvveti Test Cihazı kullanılması tavsiye edilir.