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IESEngenharia e Segurança

NR-12 · Anexo I · S = (K × T) + C

Distância de segurança para cortina de luz

A distância mínima entre o plano de detecção e a zona de perigo, calculada com o quadro de distância adicional do Anexo I da NR-12 — que não é o mesmo da ISO 13855.

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Também chamada de resolução. É o menor objeto que o detector garante enxergar — está na folha de dados, não é o espaçamento entre feixes.

Catálogo da cortina.

Relé ou CLP de segurança mais os contatores de saída.

Medido na máquina, com o ferramental e o programa que ela roda hoje — não o valor do manual do fabricante.

Esta calculadora trata do caso de aproximação perpendicular ao plano de detecção — a cortina vertical, montada de frente para quem se aproxima. Detectores horizontais, aproximação a ângulo, prensas e dobradeiras têm requisitos próprios nos anexos específicos da NR-12.

Com a memória de cálculo e a norma aplicada.

Como o cálculo é feito

O Anexo I da NR-12 traz a fórmula fechada dentro da própria norma:

S = (K × T) + C

S é a mínima distância, em milímetros, da zona de perigo até o ponto, linha ou plano de detecção. K é a velocidade de aproximação, em mm/s. T é a performance de parada de todo o sistema, em segundos. C é a distância adicional, baseada na intrusão contra a zona de perigo antes da atuação do dispositivo.

O tempo é uma soma, e a maior parcela é medida

T = t_detector + t_comando + t_máquina

As duas primeiras parcelas vêm de catálogo e são estáveis. A terceira não está em lugar nenhum: ela depende do freio, do ferramental montado e do programa em execução, e cresce com o desgaste. É a parcela que domina o resultado e a única que exige instrumento.

O C vem de um quadro, não de uma fórmula

Aqui está a diferença que mais custa caro. A ISO 13855 usa uma expressão contínua, C = 8(d − 14) para d até 40 mm. A NR-12 discretizou isso em faixas, e o valor brasileiro é sempre igual ou maior:

d ≤ 14 mm → C = 0 mm 14 < d ≤ 20 mm → C = 80 mm 20 < d ≤ 30 mm → C = 130 mm 30 < d ≤ 40 mm → C = 240 mm d > 40 mm → C = 850 mm

Como o quadro é degrau, o C salta na borda da faixa. Um detector de 20 mm e um de 21 mm são equipamentos praticamente iguais e pedem 80 e 130 mm de distância adicional. A calculadora avisa quando a sua capacidade de detecção está logo acima de uma borda, porque nesse caso um milímetro a menos de resolução encurta a instalação inteira.

O K depende do resultado que ainda não existe

O Anexo I dá 2000 mm/s para detecção vertical até 500 mm e 1600 mm/s acima de 500 mm — mas a distância é justamente a incógnita. O caminho é iterar:

1. S = 2000 × T + C 2. se S ≤ 500 mm → o resultado vale 3. senão → S = 1600 × T + C 4. se esse S < 500 mm → adota-se 500 mm (piso da ISO 13855)

Uma planilha que fixa K = 2000 sem verificar erra para mais nas máquinas lentas, o que é caro mas seguro. Uma que fixa K = 1600 erra para menos nas rápidas, o que é barato e não é.

Referência normativa

Distância adicional C — Anexo I da NR-12

Capacidade de detecção dC pela NR-12C por 8(d − 14)Diferença
≤ 14 mm0 mm0 mm—
> 14 a 20 mm80 mm48 mm em d = 20+32 mm
> 20 a 30 mm130 mm128 mm em d = 30+2 mm
> 30 a 40 mm240 mm208 mm em d = 40+32 mm
> 40 mm850 mm850 mm—

A coluna da ISO está avaliada no topo de cada faixa, que é o caso mais favorável a ela. Em qualquer ponto interno da faixa a diferença é maior.

Velocidade de aproximação K

SituaçãoK
Detecção vertical, distância até 500 mm2000 mm/s
Detecção vertical, distância acima de 500 mm1600 mm/s
Detecção horizontal1600 mm/s

De onde vem cada parcela do tempo

ParcelaFonteMuda com o tempo?
Resposta do detectorFolha de dados da cortinaNão
Sistema de comandoCatálogo do relé ou CLP de segurança, mais os contatoresPouco
Parada da máquinaMedição na máquina, com instrumentoSim — cresce com o desgaste

A leitura do fabricante para o tempo de parada é o valor de máquina nova, sem ferramental e sem carga. Serve para orçamento, não para dimensionar a distância de uma máquina em operação.

Três casos que a distância não resolve sozinha

A fórmula do Anexo I responde a uma pergunta só: quem atravessa o plano de detecção consegue alcançar a zona de perigo antes de a máquina parar? Vale ver o que ela responde — e o que ela não responde.

Caso 1

A corrida entre a mão e o freio

No instante em que o feixe é interrompido, duas coisas começam ao mesmo tempo: a mão percorre a distância S e a máquina gasta T para parar. Os valores são os que você digitou acima.

Aproximação da mão contra o tempo de parada da máquinaVista lateral com a zona de perigo à direita e o plano de detecção da cortina de luz à esquerda, separados pela distância S. Uma mão atravessa o plano e avança em direção à zona de perigo enquanto a máquina executa a parada. Duas barras de tempo abaixo comparam quanto a mão leva para vencer a distância e quanto a máquina leva para parar.zona deperigomãoS
mão percorre S—
máquina para—

Movimento desacelerado 15 vezes. A cortina permanece onde foi instalada; o que muda com o cursor é só o tempo de parada da máquina, que cresce com o desgaste.

Caso 2

Os três caminhos que não cruzam o feixe

S é a distância no trajeto que a cortina vigia. Qualquer percurso que chegue à zona de perigo sem interromper o feixe torna o cálculo irrelevante, por mais correto que ele esteja.

Trajetos de alcance que contornam o plano de detecçãoDuas vistas. À esquerda, vista lateral: a cortina de luz não vai do piso ao teto, e dois trajetos alcançam a zona de perigo passando por cima do emissor e por baixo do receptor. À direita, vista superior: a cortina não cobre toda a largura da abertura, e um trajeto contorna a extremidade dela. Em nenhum dos três o feixe é interrompido.vista lateralvista superiorestruturaperigomáquinaabertura de acessocortinapor cimapor baixopela lateralo feixe permaneceu íntegro nos três trajetos

Nos três, o feixe permanece livre e a máquina nunca recebe ordem de parar. O que resolve esses casos é proteção fixa, distância de alcance por aberturas ou detecção de área — não recalcular S.

Caso 3

Quem já está do lado de dentro quando a máquina parte

A cortina detecta a travessia, não a permanência. Depois que a pessoa passa, o feixe volta a ficar livre — e o sistema não tem como saber que ela continua lá.

Sequência em que a pessoa fica presa dentro do perímetro protegidoQuatro momentos: a pessoa atravessa o feixe e a máquina para; a pessoa entra na área e o feixe fica livre novamente; alguém rearma o sistema no painel; a máquina volta a operar com a pessoa dentro da zona de perigo.zona de perigopainelparada
Pronto para começar.

Nenhum valor de S impede isso. O que impede é detecção de presença na área, intertravamento com bloqueio, ou procedimento de rearme que só libera de dentro da zona.

Perguntas frequentes

A NR-12 usa a mesma fórmula da ISO 13855?
A fórmula S = (K × T) + C é a mesma, mas o termo C não. A ISO 13855 usa a expressão contínua C = 8(d − 14) para capacidade de detecção até 40 mm; o Anexo I da NR-12 usa um quadro por faixas, com 0, 80, 130, 240 e 850 mm. O quadro brasileiro é sempre igual ou maior, então uma calculadora estrangeira devolve distância menor que a exigida aqui. Esta calculadora aplica o quadro da NR-12 e mostra a diferença.
O que entra no tempo T?
Tudo que acontece entre o corpo interromper o feixe e o perigo cessar: o tempo de resposta do próprio detector, o tempo do sistema de comando de segurança que recebe o sinal (relé, CLP de segurança, contatores) e o tempo que a máquina leva para parar de fato. As duas primeiras parcelas estão em catálogo. A terceira precisa ser medida na máquina.
Por que o K muda no meio do cálculo?
Porque o Anexo I dá o K por faixa de distância: 2000 mm/s para detecção vertical até 500 mm e 1600 mm/s acima disso. Como a distância é justamente o que se quer calcular, é preciso iterar — calcular com 2000, e se o resultado passar de 500 mm, refazer com 1600. A ISO 13855 acrescenta um piso de 500 mm para o caso em que o recálculo devolveria menos que isso.
A distância precisa ser recalculada depois de instalada?
O tempo de parada da máquina cresce com o desgaste do freio, e ele entra multiplicando pelo K. Uma instalação conforme na entrega deixa de ser conforme sem que nada no equipamento indique a mudança: a cortina continua funcionando e parando a máquina, só que tarde demais. Por isso a medição periódica do tempo de parada precisa estar no plano de manutenção, e não apenas a troca de componentes.
Calcular a distância certa garante a proteção?
Não. A fórmula protege quem atravessa o plano de detecção. Ela não diz nada sobre quem consegue alcançar a zona de perigo por cima, por baixo ou pelo lado sem cruzar o feixe, nem sobre quem já está do lado de dentro quando a máquina parte. Esses casos exigem proteção fixa, detecção de presença na área ou intertravamento, e são objeto da apreciação de risco.

Quem respondeu por esta conta

Otávio Duarte Aires Heckler — Engenheiro Mecânico e Engenheiro de Segurança do Trabalho, CREA-RSem dupla titulação. Mestre em Engenharia Oceânica pela FURG e profissional habilitado responsável pela inspeção de vasos de pressão (NR-13) em unidades agroindustriais.

Esta calculadora é ferramenta de apoio. A verificação dos dados de entrada, a adequação do método ao caso e a responsabilidade técnica pelo documento emitido permanecem do profissional habilitado que assina.

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