Progettazione di pannelli di controllo per la sicurezza e la manutenibilità

Con la crescente complessità dei sistemi di automazione industriale, la progettazione dei pannelli di controllo richiede un approccio più ponderato. Se non si presta molta attenzione all'ergonomia, i pannelli possono diventare densi e disordinati, causando rischi per la sicurezza, errori operativi e ritardi nella manutenzione. Per evitare questi problemi, i progettisti devono dare priorità al fattore umano per garantire che i pannelli siano intuitivi e facili da mantenere.

Questo articolo fornisce una breve panoramica delle sfide associate alla progettazione dei pannelli di controllo. Presenta quindi una suite di soluzioni di Panduit e mostra come utilizzarle per creare pannelli di controllo più sicuri e facili da manutenere, per prestazioni affidabili del sistema.

Perché i sistemi di gestione dei cavi sono importanti

Molti dei problemi di usabilità di un pannello di controllo derivano da problemi di cablaggio. Tra i problemi più comuni vi sono etichette poco chiare, cablaggi ingarbugliati e scarso accesso alle aree critiche.

Questi problemi possono essere affrontati al meglio con un approccio olistico che utilizza sistemi completi di gestione dei cavi, come quelli offerti da Panduit. Grazie a una serie di componenti progettati per l'interfunzionalità, tra cui etichette, canaline, fascette e supporti, questi sistemi offrono una gestione dei cavi pulita e sicura che favorisce un'installazione agevole e un funzionamento affidabile.

Organizzare e proteggere i cavi con le canaline di cablaggio

Le canaline di cablaggio sono fondamentali in un pannello di controllo ben organizzato. Sono un metodo strutturato per l'instradamento e la protezione dei cavi e aiutano i tecnici a comprendere il layout generale e ridurre il rischio di disconnessioni accidentali.

Questi vantaggi sono evidenti nella famiglia di canaline di cablaggio Panduct Type F. Questa linea di prodotti presenta un design con sezioni piene alternate ("dita") e spazi aperti ("fessure") lungo le pareti laterali. Le fessure sono distanziate di 12,7 mm per facilitare l'instradamento ordinato verso morsettiere ad alta densità e componenti densamente impacchettati.

Le fessure di questa famiglia sono di soli 5,08 mm. Il sistema è largo, in modo da garantire un'aderenza perfetta ai cavi in uscita, e presenta una sporgenza a metà del dito che aiuta a trattenere i fili. Questo design con due ritegni riduce la necessità di fascette e coperture per le canaline, semplificando l'installazione e la manutenzione. Per le situazioni che richiedono uscite più ampie per i cavi, è possibile rimuovere facilmente singole dita o sezioni di parete laterale più grandi grazie alle linee di demarcazione incise.

Le dimensioni della famiglia variano dai 31,8 x 79,5 mm del modello F1X3LG6 (Figura 1) ai 108 x 130 mm del modello F4X5LG6. Queste opzioni consentono alla famiglia di adattarsi a pannelli di controllo compatti con vincoli di spazio, ma anche a installazioni più grandi che richiedono una gestione più complessa di fasci di cavi.

Figura 1: Il componente F1X3LG6 della famiglia di canaline di cablaggio Type F misura 31,8 x 79,5 mm. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Le coperture corrispondenti, come il modello C4LG6 (Figura 2) di 102 mm di larghezza, aiutano a nascondere e proteggere i cavi che raramente richiedono accesso, riducendo il rischio di disturbi accidentali.

Figura 2: La copertura C4LG6 della famiglia di canaline di cablaggio Type F misura 102 mm di larghezza. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Tutte le canaline Panduct Type F sono realizzate in PVC senza piombo e soddisfano i requisiti RoHS, UL, CE e CSA. Sono classificate UL94V-0 per l'infiammabilità, garantendo sicurezza e prestazioni costanti su tutta la gamma di prodotti.

Uso delle fascette per fissare e organizzare i fasci di cavi

Raggruppare i cavi è fondamentale per mantenere un layout sicuro e intuitivo del pannello di controllo. Il corretto raggruppamento non solo migliora la chiarezza visiva, ma riduce anche il rischio di disconnessioni accidentali, abrasioni e sollecitazioni meccaniche.

Nella scelta delle fascette, i progettisti devono considerare fattori quali l'esposizione ambientale, i requisiti di resistenza alla trazione e la compatibilità del materiale con gli altri componenti del pannello. Anche la conformità agli standard del settore, come UL 62275 per i sistemi di gestione dei cavi, riveste un ruolo fondamentale nel garantire affidabilità e sicurezza a lungo termine.

Panduit offre un'ampia gamma di fascette serracavo per soddisfare le diverse esigenze. Due famiglie, la serie Pan-Ty PLT e la serie Dome-Top Barb Ty BT, illustrano le varie opzioni disponibili. Entrambe le famiglie sono disponibili in diverse dimensioni e vari materiali per adattarsi ai diversi diametri dei fasci e all'esposizione ambientale. La principale distinzione tra i due è data dai meccanismi di chiusura.

Le fascette Pan-Ty utilizzano una testa di bloccaggio in plastica integrata, un meccanismo noto a molti installatori. Un esempio tipico è il modello PLT2I-M (Figura 3). Progettato per l'uso negli interni, la fascetta PLT2I-M è realizzata in nylon 6.6 e presenta una punta ricurva che ne facilita l'uso e ne velocizza l'installazione. Supporta fasci di diametro fino a 50,8 mm e si adatta a layout di pannelli di controllo compatti e con vincoli di spazio.

Figura 3: La fascetta PLT2I-M è dotata di una testa di bloccaggio in plastica integrata. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Per le applicazioni che richiedono una maggiore resistenza, le fascette serracavo Dome-Top sono un'ottima alternativa. Queste fascette, tra cui il modello BT4S-M0 (Figura 4), sono dotate di un dente di bloccaggio in acciaio inox per una regolazione infinita e una forza di tenuta superiore. Il modello BT4S-M0 è costruito in nylon 6.6 nero resistente ai raggi UV e alle intemperie, che lo rende adatto agli ambienti esterni. Può accettare fasci di diametro fino a 102 mm e presenta bordi lisci e arrotondati per proteggere i cavi e migliorare il comfort dell'installatore.

Figura 4: La fascetta BT4S-M0 è dotata di un dente di bloccaggio in acciaio inox. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Per semplificare l'installazione e garantire un tensionamento uniforme delle fascette più grandi, Panduit consiglia la pistola per fascette GTH-E (Figura 5). Migliora la qualità dell'installazione tagliando le fascette in battuta ed eliminando i bordi taglienti che potrebbero danneggiare i fasci di cavi vicini. Inoltre, favorisce l'ergonomia, riducendo al minimo l'affaticamento dell'operatore e i tempi di manodopera.

Figura 5: La pistola per fascette GTH-E semplifica il processo di installazione. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Ancoraggio dei fasci di cavi con attacchi per fascette serracavo

Gli attacchi sono punti di ancoraggio sicuri per le fascette, assicurando che i fasci rimangano saldamente in posizione. Sono particolarmente utili quando i cavi devono uscire da un condotto e proseguire fino al punto di connessione finale, contribuendo a mantenere un layout ordinato e a favorire l'affidabilità a lungo termine.

La scelta del giusto attacco implica la valutazione dell'ambiente del pannello, delle sollecitazioni meccaniche previste e delle preferenze di installazione. Gli attacchi adesivi sono ideali per la riqualificazione o per le aree con vincoli di spazio in cui non è possibile praticare fori, mentre le opzioni di montaggio a vite offrono una capacità di carico e una resistenza alle vibrazioni superiori.

Panduit offre una gamma di attacchi per fascette serracavo in varie dimensioni, materiali e metodi di fissaggio per soddisfare diversi requisiti meccanici e ambientali. Un'opzione rappresentativa è ABMM-A-C (Figura 6). Realizzato in plastica ABS, presenta un ingresso a quattro vie che semplifica il posizionamento e l'installazione delle fascette. Questo attacco è destinato a carichi più leggeri e utilizza un adesivo a base di gomma per il fissaggio, che lo rende adatto alle applicazioni in cui la foratura o il fissaggio meccanico non sono possibili.

Figura 6: L'attacco per fascette serracavo ABMM-A-C presenta quattro aperture per un montaggio flessibile. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Per requisiti di carico più elevati o in aree in cui è essenziale la massima stabilità, i progettisti possono optare per un'alternativa a fissaggio meccanico, come il modello TM3S10-C (Figura 7). Questo attacco si fissa con una vite #10 (M5) ed è realizzato in resistente nylon 6.6, che lo rende adatto agli ambienti più difficili.

Figura 7: L'attacco per fascette serracavo TM3S10-C può essere avvitato in posizione per installazioni robuste. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Etichettatura chiara per evitare i problemi di sicurezza e soddisfare la conformità

Un'etichettatura chiara e duratura è essenziale per garantire un funzionamento sicuro e una manutenzione efficiente dei pannelli di controllo. L'identificazione corretta di fili e componenti riduce il rischio di errori, favorisce la conformità agli standard del settore e velocizza la risoluzione dei problemi durante la manutenzione.

In molti settori l'etichettatura chiara non è solo una best practice, ma anche un requisito normativo. Norme come NFPA 79 impongono la corretta identificazione dei circuiti di controllo per prevenire incidenti e garantire un funzionamento sicuro, sottolineando la necessità di etichette durevoli e leggibili.

Panduit offre una gamma di soluzioni di etichettatura specificamente progettate per le sfide uniche degli ambienti in cui sono installati i pannelli di controllo. Un'opzione versatile è il sistema di etichettatura Turn-Tell (Figura 8), che comprende il modello R100X150V1T. Queste etichette ruotano attorno a fili e cavi, consentendone il riposizionamento per una visibilità ottimale, anche in caso di layout densi o con vincoli di spazio. Essendo plastificate, garantiscono inoltre una maggiore durata, proteggendo le informazioni stampate da abrasione, umidità e altri rischi ambientali.

Figura 8: Le etichette Turn-Tell possono ruotare intorno al cavo per una migliore visibilità. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Per le applicazioni in cui si preferisce un'etichetta fissa, l'etichetta a trasferimento termico S100X150VATY (Figura 9) è un'alternativa affidabile. Questa etichetta plastificata presenta una zona stampabile bianca e una coda trasparente che avvolge il cavo, sigillando e proteggendo l'area stampata. Con dimensioni di 25,4 x 38,1 mm, S100X150VATY è adatta a fili e cavi di diametro medio. Il materiale vinilico offre una forte resistenza agli oli, all'acqua e ai solventi medi, assicurando che l'identificazione critica rimanga leggibile nel tempo, anche in ambienti industriali difficili.

Figura 9: Le etichette a trasferimento termico S100X150VATY sono realizzate in vinile resistente e in grado di sopportare condizioni difficili. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Per semplificare la creazione e l'installazione delle etichette, Panduit offre una soluzione completa di stampa a trasferimento termico nel modello TDP43ME-KIT (Figura 10). Il kit comprende la stampante TDP43ME, il software di etichettatura Panduit Easy-Mark Plus, un nastro ibrido nero (RMEH4BL) e accessori essenziali come il supporto per il rotolo, la custodia protettiva e un rotolo iniziale di etichette S100X150VATY. Questo sistema consente ai tecnici di produrre etichette di alta qualità e di lunga durata a richiesta, garantendo coerenza e accuratezza in tutte le installazioni.

Figura 10: Il kit stampante TDP43ME di Panduit è una soluzione di etichettatura completa, comprendente software, nastro e accessori. (Immagine per gentile concessione di Panduit)

Conclusione

La progettazione incentrata sull'utente svolge un ruolo fondamentale per la sicurezza e la manutenibilità dei moderni pannelli di controllo. Il sistema integrato di Panduit, comprendente etichette ad alta visibilità, canaline di cablaggio versatili, fascette serracavo e attacchi sicuri e attrezzi di installazione ergonomici, risponde direttamente a queste esigenze. L'implementazione di queste soluzioni porta a creare pannelli di controllo non solo più sicuri e affidabili, ma anche significativamente più facili e veloci da installare e manutenere.