Wie man Beleuchtung für raue Industrieumgebungen auswählt

October 6, 2017

In diesem Artikel werden die allgemeinen Herausforderungen für die Beleuchtung in industriellen Umgebungen, die Normen, die industrielle Benutzer beachten sollten, und die Überlegungen zu extremen Umgebungsbedingungen erläutert, um Ihnen bei der Auswahl der richtigen Beleuchtung für Ihre Anlage zu helfen.

Gemeinsame Herausforderungen für die Beleuchtung in industriellen Umgebungen

Industrieanlagen haben eine große Vielfalt an Aufgaben, Maschinen und Zwecken, aber die folgenden Hauptmerkmale sind allen gemeinsam:

Die meisten Industrieanlagen haben hohe Decken und große, offene Räume, in denen oft detailorientierte oder risikoreiche Arbeiten stattfinden, die sehr spezielle (und helle) Beleuchtungslösungen erfordern können.
Beleuchtungssysteme müssen unter Umständen rauen Bedingungen wie extremen Temperaturen, Staub oder Feuchtigkeit standhalten.
Die Beleuchtung kann mit mobilen Geräten und schweren Maschinen in Kontakt kommen.
In Industrieanlagen gibt es oft empfindliche Geräte, die durch elektrisches Rauschen von schlechter Beleuchtung beschädigt werden können. Umgekehrt können Geräte im Raum elektrische Geräusche erzeugen, die ein Beleuchtungssystem beschädigen können.
In einigen Industriezweigen verlangen die Hygienestandards den Schutz von Verbrauchsgütern oder anderen hergestellten Produkten vor Verunreinigungen durch den Ausfall oder Bruch der Leuchte.

Industrielle Beleuchtungsanwendungen

Industrielle Beleuchtung kann als Flächenbeleuchtung oder Arbeitsbeleuchtung kategorisiert werden. Die Flächenbeleuchtung umfasst Anwendungen mit hohen und niedrigen Regalen, wie z. B. Lagerhallen und andere Freiflächen, die oft leistungsstarke Leuchten erfordern, um eine angemessene Beleuchtung über einen großen Bereich zu erreichen.

Die Arbeitsbeleuchtung hingegen kann die Flächenbeleuchtung in einem Raum ergänzen, indem sie die Beleuchtung auf die Stelle konzentriert, an der die Arbeit stattfindet. Indem die Lichtquelle näher an den Arbeitsplatz gebracht wird, können industrielle Anwender die empfohlene Beleuchtungsstärke mit Leuchten geringerer Leistung erreichen.

Industrielle Nutzer sollten den Einsatz von Arbeitsplatzbeleuchtung für folgende Zwecke in Betracht ziehen:

Montagezellen und -arbeitsplätze für Arbeiter
Maschinelle/robotergestützte Montagezellen
Schalttafeln und andere Gehäuse
Inspektionsstationen
Maschinen, bei denen die Bediener in das Innere sehen können müssen, um an den Bauteilen zu arbeiten

Leistungsstandards für industrielle Beleuchtung

Die Bestimmung der geeigneten Lichtstärke für eine bestimmte Anwendung kann eine Herausforderung sein. Zu wenig Licht kann potenziell gefährlich sein, während zu viel Licht unangenehme Blendung verursachen und unnötige Kosten verursachen kann. Aufgrund der Vielfalt der Architektur und Nutzung von Industrieflächen gibt es keine pauschale Empfehlung für die Lichtleistung.

Die Illuminating Engineering Society (IES) veröffentlicht in ihrem ausführlichen Beleuchtungshandbuch geeignete Lichtstärken und -verteilungen für mehr als 100 Industrie- und Fertigungsaufgaben. Aus diesem Grund beginnen Lichtplaner eine erste Bewertung oft mit einer Bestandsaufnahme der Räume in einer Einrichtung, einschließlich der Nutzer und ihrer Funktionen.

Die folgende Tabelle zeigt die empfohlenen Lux-Werte für verschiedene industrielle Anwendungen und für verschiedene Altersgruppen von Arbeitnehmern. Ein Luxmeter kann verwendet werden, um Live- oder Vorher-Nachher-Lux-Werte zu ermitteln und so sicherzustellen, dass die Beleuchtungsstärke für den Raum, die Aufgabe und die Personen ausreichend ist. Weitere Informationen finden Sie in unserem Lux/Lumen-Rechner.

Anwendung	Empfohlener Lux-Wert für die Altersgruppe 25–65 Jahre	Empfohlener Lux-Wert für die Altersgruppe über 65 Jahre
Anmeldung Lagerhaus	Empfohlen Lux Alter 25-65 100	Empfohlen Lux ab 65 Jahren 200
Anwendung Arbeitsbereich	Empfohlen Lux Alter 25-65 150	Empfohlen Lux ab 65 Jahren 300
Anwendung Allgemeine Versammlung	Empfohlen Lux Alter 25-65 1.000	Empfohlen Lux ab 65 Jahren 2.000
Anwendung Detaillierte Montage	Empfohlen Lux Alter 25-65 2.000	Empfohlen Lux ab 65 Jahren 4.000
Anmeldung Feinkontrolle	Empfohlen Lux Alter 25-65 5.000	Empfohlen Lux ab 65 Jahren 10.000

Überlegungen zur Beleuchtung unter extremen Bedingungen

Beleuchtungsprodukte können so konzipiert werden, dass sie den rauen Bedingungen in typischen Industrieanlagen standhalten. Drei Dinge, auf die man bei Beleuchtungen für industrielle Umgebungen achten sollte, sind Wasser-, Öl- und Staubbeständigkeit, Schutz gegen Stöße und Vibrationen sowie Temperaturschutzmechanismen, die sicherstellen, dass die Leuchte auch bei großer Hitze sicher und effektiv funktioniert. Nicht alle diese Punkte sind für jede Anwendung erforderlich. Setzen Sie sich mit einem Ingenieur in Verbindung, um Ihre spezifischen Anwendungsanforderungen zu besprechen.

Wasser, Öl und Staub

Bild: Das LED-Lichtband WLS27 ist ideal für die Beleuchtung im Inneren von Maschinen - wasserdicht mit IP66, IP67 und IP69K.

Wie andere elektrische Geräte können auch Leuchten nach dem Ingress Protection (IP) Code eingestuft werden. Leuchten mit der Schutzart IP67 und höher sind staub- und wasserdicht und damit die ideale Wahl für viele industrielle Beleuchtungsanwendungen, einschließlich Maschinenbeleuchtung und Werkzeugmaschinen. Gehäuse der Schutzart IP67 können vorübergehend in Wasser getaucht werden.

Die Leuchten der Schutzart IP68g sind öl- und wasserdicht. Die nach IP69K eingestuften Gehäuse widerstehen Hochdruckreinigungsumgebungen, die für die in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie üblichen Hygieneverfahren erforderlich sind. Lesen Sie diesen Artikel, um mehr über IP-Bewertungen zu erfahren und was sie bedeuten.

Vibration und Aufprall

Staub- und Wasserbeständigkeit ist wichtig, aber Beleuchtungskörper in industriellen Umgebungen müssen auch Vibrationen oder Stößen durch schwere Geräte standhalten. Glühlampen- und Leuchtstoffröhren-Technologien verwenden Glasgehäuse, die bei einem Aufprall zerbrechen können, was eine Gefahr für Arbeiter und andere Geräte darstellt.

Ständige Vibrationen können auch die Lebensdauer einiger Beleuchtungslösungen verkürzen, vor allem solcher mit feinen Glühfäden und anderen empfindlichen Komponenten. Andererseits verwenden LED-Leuchten keine Glasgehäuse oder Glühfäden und sind daher äußerst vibrations- und stoßfest.

Extreme Temperaturen

Industrieanlagen können auch extremen Umgebungstemperaturen ausgesetzt sein, so dass sich bestimmte Technologien anbieten. Im Vergleich zu herkömmlichen Technologien schneiden LEDs bei Kälte besser ab. LED-Leuchten sind ideal für Kühlhäuser mit Temperaturen von bis zu -40 °C.

Die LED-Hersteller arbeiten kontinuierlich an Verbesserungen bei der Konstruktion für höhere Temperaturen, verwenden hochwertige Gehäusematerialien, die die Wärme ableiten, und Temperatursensoren, die das Licht bei zunehmender Hitze automatisch dimmen.

Bild: Das LED-Lichtband WLS27 hat einen automatischen Temperaturschutz eingebaut. Bei mehr als 50 °C wird das Licht gedimmt, um die Wärme zu steuern und die Lebensdauer des Produkts zu schützen.