În lumea rapidă a progreselor tehnologice, aplicarea laserelor s-a extins dramatic, revoluționând industriile cu aplicații precum tăierea cu laser, sudarea, marcarea și placarea. Cu toate acestea, această extindere a dezvăluit un decalaj semnificativ în conștientizarea și formarea în materie de siguranță în rândul inginerilor și lucrătorilor tehnici, expunând mulți personal din prima linie la radiații laser fără a înțelege pericolele potențiale ale acesteia. Acest articol își propune să facă lumină asupra importanței instruirii în materie de siguranță cu laser, asupra efectelor biologice ale expunerii la laser și asupra măsurilor de protecție cuprinzătoare pentru a proteja cei care lucrează cu sau în jurul tehnologiei laser.
Nevoia critică de formare privind siguranța laserului
Instruirea privind siguranța laserului este esențială pentru siguranța operațională și eficiența sudării cu laser și a aplicațiilor similare. Lumina de mare intensitate, căldura și gazele potențial dăunătoare produse în timpul operațiunilor cu laser prezintă riscuri pentru sănătatea operatorilor. Instruirea în materie de siguranță îi educă pe inginerii și lucrătorii cu privire la utilizarea corectă a echipamentelor de protecție personală (EIP), cum ar fi ochelari de protecție și ecrane de protecție, și strategii pentru a evita expunerea directă sau indirectă la laser, asigurând o protecție eficientă a ochilor și a pielii.
Înțelegerea pericolelor laserelor
Efectele biologice ale laserelor
Laserele pot provoca leziuni grave ale pielii, necesitând protecția pielii. Cu toate acestea, preocuparea principală este afectarea ochilor. Expunerea la laser poate duce la efecte termice, acustice și fotochimice:
Termic:Producția și absorbția căldurii pot provoca arsuri ale pielii și ochilor.
Acustic: Undele de șoc mecanic pot duce la vaporizare localizată și leziuni tisulare.
Fotochimic: Anumite lungimi de undă pot declanșa reacții chimice, care pot cauza cataractă, arsuri ale corneei sau retinei și cresc riscul de cancer de piele.
Efectele pielii pot varia de la roșeață și durere ușoară până la arsuri de gradul trei, în funcție de categoria laserului, durata pulsului, rata de repetiție și lungimea de undă.
Gama de lungimi de undă | Efect patologic |
180-315 nm (UV-B, UV-C) | Fotokeratita este ca o arsură solară, dar se întâmplă cu corneea ochiului. |
315-400nm (UV-A) | Cataractă fotochimică (încețoșarea cristalinului) |
400-780 nm (vizibil) | Deteriorarea fotochimică a retinei, cunoscută și sub denumirea de arsura retinei, apare atunci când retina este rănită prin expunerea la lumină. |
780-1400nm (aproape IR) | Cataractă, arsura retinei |
1,4-3,0μm(IR) | Erupție apoasă (proteine în umoarea apoasă), cataractă, arsura corneei Flare apoasă este atunci când proteinele apar în umoarea apoasă a ochiului. Cataracta este o tulburare a cristalinului ochiului, iar o arsură a corneei este deteriorarea corneei, suprafața frontală a ochiului. |
3.0μm-1mm | Arsura de cămilă |
Leziunile oculare, cea mai importantă preocupare, variază în funcție de dimensiunea pupilei, pigmentare, durata pulsului și lungimea de undă. Lungimi de undă diferite pătrund în diferite straturi oculare, provocând leziuni corneei, cristalinului sau retinei. Capacitatea de focalizare a ochiului crește semnificativ densitatea de energie pe retină, făcând expunerea la doze mici suficiente pentru a provoca leziuni severe ale retinei, ducând la diminuarea vederii sau la orbire.
Pericole pentru piele
Expunerea cu laser la piele poate duce la arsuri, erupții cutanate, vezicule și modificări ale pigmentului, care pot distruge țesutul subcutanat. Diferite lungimi de undă pătrund la diferite adâncimi în țesutul pielii.
Standard de siguranță pentru laser
GB72471.1-2001
GB7247.1-2001, intitulat „Siguranța produselor laser - Partea 1: Clasificarea echipamentelor, cerințele și ghidul utilizatorului”, stabilește reglementări pentru clasificarea de siguranță, cerințele și îndrumările pentru utilizatori cu privire la produsele laser. Acest standard a fost implementat la 1 mai 2002, având ca scop asigurarea siguranței în diverse sectoare în care sunt utilizate produse laser, cum ar fi aplicațiile industriale, comerciale, de divertisment, cercetare, educaționale și medicale. Cu toate acestea, a fost înlocuit de GB 7247.1-2012(Standard chinezesc) (Codul Chinei) (OpenSTD).
GB18151-2000
GB18151-2000, cunoscut sub numele de „Apărători laser”, s-a concentrat pe specificațiile și cerințele pentru ecranele de protecție cu laser utilizate pentru a îngloba zonele de lucru ale mașinilor de prelucrare cu laser. Aceste măsuri de protecție au inclus atât soluții pe termen lung, cât și soluții temporare, cum ar fi perdele și pereți laser, pentru a asigura siguranța în timpul operațiunilor. Standardul, emis pe 2 iulie 2000 și implementat pe 2 ianuarie 2001, a fost ulterior înlocuit cu GB/T 18151-2008. S-a aplicat diferitelor componente ale ecranelor de protecție, inclusiv ecranelor și ferestrelor transparente vizual, cu scopul de a evalua și standardiza proprietățile de protecție ale acestor ecrane (Codul Chinei)(OpenSTD)(Antpedia)..
GB18217-2000
GB18217-2000, intitulat „Semne de siguranță cu laser”, a stabilit linii directoare pentru formele de bază, simbolurile, culorile, dimensiunile, textul explicativ și metodele de utilizare pentru semnele concepute pentru a proteja persoanele de daunele radiațiilor laser. Era aplicabil produselor cu laser și locurilor în care produsele laser sunt produse, utilizate și întreținute. Acest standard a fost implementat la 1 iunie 2001, dar de atunci a fost înlocuit de GB 2894-2008, „Semne de siguranță și linii directoare pentru utilizare”, începând cu 1 octombrie 2009(Codul Chinei)(OpenSTD)(Antpedia)..
Clasificarea laserelor dăunătoare
Laserele sunt clasificate în funcție de potențialul lor rău pentru ochii și pielea umană. Laserele industriale de mare putere care emit radiații invizibile (inclusiv lasere cu semiconductor și lasere cu CO2) prezintă riscuri semnificative. Standardele de siguranță clasifică toate sistemele laser, culaser cu fibrăieșiri adesea evaluate ca clasa 4, indicând cel mai înalt nivel de risc. În următorul conținut, vom discuta clasificările de siguranță laser de la Clasa 1 la Clasa 4.
Produs cu laser clasa 1
Un laser de clasa 1 este considerat sigur de utilizat și privit pentru toată lumea în situații normale. Aceasta înseamnă că nu veți fi rănit dacă vă uitați la un astfel de laser direct sau prin instrumente obișnuite de mărire, cum ar fi telescoape sau microscoape. Standardele de siguranță verifică acest lucru folosind reguli specifice despre cât de mare este punctul de lumină laser și cât de departe ar trebui să fii pentru a-l privi în siguranță. Dar, este important să știți că unele lasere de clasa 1 ar putea fi încă periculoase dacă le priviți prin lupe foarte puternice, deoarece acestea pot aduna mai multă lumină laser decât de obicei. Uneori, produse precum playerele CD sau DVD sunt marcate ca Clasa 1, deoarece au în interior un laser mai puternic, dar este realizat astfel încât nicio lumină dăunătoare să nu poată ieși în timpul utilizării regulate.
Laserul nostru de clasa 1:Laser din sticlă dopată cu erbiu, Modul telemetru L1535
Produs cu laser clasa 1M
Un laser de clasa 1M este în general sigur și nu vă va dăuna ochilor în condiții normale de utilizare, ceea ce înseamnă că îl puteți utiliza fără protecție specială. Cu toate acestea, acest lucru se schimbă dacă utilizați instrumente precum microscoape sau telescoape pentru a privi laserul. Aceste instrumente pot focaliza fasciculul laser și îl pot face mai puternic decât ceea ce este considerat sigur. Laserele din clasa 1M au fascicule care sunt fie foarte largi, fie răspândite. În mod normal, lumina de la aceste lasere nu depășește nivelurile de siguranță atunci când intră direct în ochi. Dar dacă utilizați optica de mărire, acestea pot aduna mai multă lumină în ochi, creând potențial un risc. Așadar, în timp ce lumina directă a unui laser din clasa 1M este sigură, utilizarea acesteia cu anumite optice o poate face periculoasă, similar cu laserele din clasa 3B cu risc mai mare.
Produs cu laser clasa 2
Un laser de clasa 2 este sigur pentru utilizare, deoarece funcționează într-un mod în care, dacă cineva se uită accidental în laser, reacția lui naturală de a clipi sau de a privi departe de lumini puternice îl va proteja. Acest mecanism de protecție funcționează pentru expuneri de până la 0,25 secunde. Aceste lasere sunt doar în spectrul vizibil, care are o lungime de undă între 400 și 700 de nanometri. Au o limită de putere de 1 miliwatt (mW) dacă emit lumină continuu. Ele pot fi mai puternice dacă emit lumină pentru mai puțin de 0,25 secunde la un moment dat sau dacă lumina lor nu este focalizată. Cu toate acestea, evitarea în mod deliberat a clipi sau a privi în altă parte de la laser poate duce la deteriorarea ochilor. Instrumente precum unele indicatori laser și dispozitive de măsurare a distanței folosesc lasere de clasa 2.
Produs cu laser clasa 2M
Un laser de clasa 2M este, în general, considerat sigur pentru ochii tăi datorită reflexului tău natural de clipire, care te ajută să eviți să te uiți la lumini puternice pentru prea mult timp. Acest tip de laser, similar cu clasa 1M, emite lumină care fie este foarte largă, fie se răspândește rapid, limitând cantitatea de lumină laser care intră în ochi prin pupilă la niveluri sigure, conform standardelor de clasa 2. Cu toate acestea, această siguranță se aplică numai dacă nu utilizați dispozitive optice, cum ar fi lupe sau telescoape, pentru a vizualiza laserul. Dacă utilizați astfel de instrumente, acestea pot focaliza lumina laser și pot crește riscul pentru ochi.
Produs cu laser clasa 3R
Un laser de clasa 3R necesită o manipulare atentă, deoarece, deși este relativ sigur, privitul direct în fascicul poate fi riscant. Acest tip de laser poate emite mai multă lumină decât este considerat complet sigur, dar șansa de rănire este considerată în continuare scăzută dacă ești precaut. Pentru laserele pe care le puteți vedea (în spectrul luminii vizibile), laserele din clasa 3R sunt limitate la o putere maximă de 5 miliwați (mW). Există limite de siguranță diferite pentru laserele cu alte lungimi de undă și pentru laserele cu impulsuri, care ar putea permite ieșiri mai mari în condiții specifice. Cheia pentru utilizarea în siguranță a unui laser din clasa 3R este să evitați vizualizarea directă a fasciculului și să urmați orice instrucțiuni de siguranță furnizate.
Produs cu laser clasa 3B
Un laser de clasa 3B poate fi periculos dacă lovește direct ochiul, dar dacă lumina laserului sare pe suprafețe aspre precum hârtie, nu este dăunător. Pentru laserele cu fascicul continuu care funcționează într-un anumit interval (de la 315 nanometri până la infraroșu îndepărtat), puterea maximă permisă este de jumătate de watt (0,5 W). Pentru laserele care pulsează și se sting în intervalul de lumină vizibilă (400 până la 700 nanometri), acestea nu ar trebui să depășească 30 milijouli (mJ) per impuls. Există reguli diferite pentru laserele de alte tipuri și pentru impulsuri foarte scurte. Când utilizați un laser de clasa 3B, de obicei trebuie să purtați ochelari de protecție pentru a vă proteja ochii. Aceste lasere trebuie, de asemenea, să aibă un comutator cu cheie și un încuietor de siguranță pentru a preveni utilizarea accidentală. Chiar dacă laserele de clasa 3B se găsesc în dispozitive precum inscriptoarele de CD și DVD, aceste dispozitive sunt considerate clasa 1, deoarece laserul este conținut în interior și nu poate scăpa.
Produs cu laser clasa 4
Laserele de clasa 4 sunt cele mai puternice și periculoase tip. Sunt mai puternice decât laserele din clasa 3B și pot provoca vătămări grave, cum ar fi arsurile pielii sau leziuni permanente ale ochilor din orice expunere la fascicul, fie direct, reflectat sau împrăștiat. Aceste lasere pot chiar declanșa incendii dacă lovesc ceva inflamabil. Din cauza acestor riscuri, laserele din clasa 4 necesită caracteristici stricte de siguranță, inclusiv un comutator cu cheie și un încuietor de siguranță. Sunt utilizate în mod obișnuit în medii industriale, științifice, militare și medicale. Pentru laserele medicale, este esențial să fii conștient de distanțe și zone de siguranță pentru a evita pericolele pentru ochi. Sunt necesare precauții suplimentare pentru a gestiona și controla fasciculul pentru a preveni accidentele.
Exemplu de etichetă de laser cu fibre pulsate de la LumiSpot
Cum să vă protejați împotriva pericolelor laser
Iată o explicație mai simplă a modului de protejare adecvată împotriva pericolelor laser, organizată pe diferite roluri:
Pentru producătorii de lasere:
Acestea ar trebui să furnizeze nu doar dispozitivele laser (cum ar fi tăietoarele cu laser, aparatele de sudură portabile și mașinile de marcat), ci și echipamentele de siguranță esențiale, cum ar fi ochelari de protecție, semne de siguranță, instrucțiuni de utilizare în siguranță și materiale de instruire în materie de siguranță. Face parte din responsabilitatea lor să se asigure că utilizatorii sunt în siguranță și informați.
Pentru integratori:
Carcase de protecție și camere de siguranță pentru laser: Fiecare dispozitiv laser trebuie să aibă carcasă de protecție pentru a preveni expunerea oamenilor la radiații laser periculoase.
Bariere și dispozitive de blocare de siguranță: dispozitivele trebuie să aibă bariere și dispozitive de blocare de siguranță pentru a preveni expunerea la niveluri laser dăunătoare.
Controlere cheie: Sistemele clasificate ca Clasa 3B și 4 ar trebui să aibă controlere cheie pentru a restricționa accesul și utilizarea, asigurând siguranța.
Pentru utilizatorii finali:
Management: Laserele trebuie operate numai de profesioniști instruiți. Personalul neinstruit nu ar trebui să le folosească.
Întrerupătoare cu cheie: Instalați întrerupătoare cu cheie pe dispozitivele laser pentru a vă asigura că pot fi activate numai cu o cheie, sporind siguranța.
Iluminare și plasare: Asigurați-vă că camerele cu lasere au o lumină puternică și că laserele sunt plasate la înălțimi și unghiuri care să evite expunerea directă a ochilor.
Supraveghere medicala:
Lucrătorii care utilizează lasere de clasa 3B și 4 ar trebui să facă controale medicale regulate de către personal calificat pentru a le asigura siguranța.
Siguranța laseruluiAntrenament:
Operatorii ar trebui să fie instruiți cu privire la funcționarea sistemului laser, protecția personală, procedurile de control al pericolelor, utilizarea semnelor de avertizare, raportarea incidentelor și înțelegerea efectelor biologice ale laserelor asupra ochilor și pielii.
Măsuri de control:
Controlați cu strictețe utilizarea laserelor, în special în zonele în care sunt prezenți oameni, pentru a evita expunerea accidentală, în special a ochilor.
Avertizați oamenii din zonă înainte de a utiliza lasere de mare putere și asigurați-vă că toată lumea poartă ochelari de protecție.
Postați semne de avertizare în și în jurul zonelor de lucru cu laser și intrărilor pentru a indica prezența pericolelor laser.
Zone controlate cu laser:
Limitați utilizarea laserului la zone specifice, controlate.
Utilizați apărătoare pentru uși și încuietori de siguranță pentru a preveni accesul neautorizat, asigurându-vă că laserele nu mai funcționează dacă ușile sunt deschise în mod neașteptat.
Evitați suprafețele reflectorizante din apropierea laserelor pentru a preveni reflexiile fasciculului care ar putea dăuna oamenilor.
Utilizarea avertismentelor și a semnelor de siguranță:
Plasați semne de avertizare pe exteriorul și pe panourile de control ale echipamentelor laser pentru a indica în mod clar potențialele pericole.
Etichete de siguranțăPentru produse cu laser:
1. Toate dispozitivele laser trebuie să aibă etichete de siguranță care să arate avertismente, clasificări ale radiațiilor și unde iese radiația.
2. Etichetele trebuie plasate acolo unde sunt ușor de văzut, fără a fi expuse la radiații laser.
Purtați ochelari de protecție cu laser pentru a vă proteja ochii de laser
Echipamentul de protecție personală (EIP) pentru siguranța laserului este utilizat ca ultimă soluție atunci când controalele de inginerie și management nu pot reduce complet pericolele. Aceasta include ochelari de protecție laser și îmbrăcăminte:
Ochelarii de protecție cu laser vă protejează ochii prin reducerea radiațiilor laser. Acestea trebuie să îndeplinească cerințe stricte:
⚫Certificat și etichetat conform standardelor naționale.
⚫ Potrivit pentru tipul laserului, lungimea de undă, modul de funcționare (continuu sau pulsat) și setările de putere.
⚫Marcat clar pentru a ajuta la alegerea ochelarilor potriviți pentru un anumit laser.
⚫ Cadrul și scuturile laterale ar trebui să ofere și protecție.
Este esențial să folosiți tipul potrivit de ochelari de protecție pentru a vă proteja împotriva laserului specific cu care lucrați, având în vedere caracteristicile acestuia și mediul în care vă aflați.
După aplicarea măsurilor de siguranță, dacă ochii tăi ar putea fi încă expuși la radiații laser peste limitele de siguranță, trebuie să folosești ochelari de protecție care se potrivesc cu lungimea de undă a laserului și au densitatea optică potrivită pentru a-ți proteja ochii.
Nu vă bazați exclusiv pe ochelari de protecție; nu priviți niciodată direct într-un fascicul laser chiar și atunci când le purtați.
Alegerea îmbrăcămintei de protecție cu laser:
Oferiți îmbrăcăminte de protecție adecvată lucrătorilor expuși la radiații peste nivelul maxim de expunere permis (MPE) pentru piele; acest lucru ajută la reducerea expunerii pielii.
Îmbrăcămintea trebuie să fie realizată din materiale rezistente la foc și la căldură.
Încercați să acoperiți cât mai multă piele cu echipamentul de protecție.
Cum să vă protejați pielea de deteriorarea laserului:
Purtați haine de lucru cu mâneci lungi, confecționate din materiale ignifuge.
În zonele controlate pentru utilizare cu laser, instalați perdele și panouri de blocare a luminii realizate din materiale ignifuge acoperite cu material siliconic negru sau albastru pentru a absorbi radiațiile UV și a bloca lumina infraroșie, protejând astfel pielea de radiațiile laser.
Este esențial să selectați echipamentul de protecție personală (EIP) adecvat și să îl utilizați corect pentru a asigura siguranța atunci când lucrați cu lasere sau în jurul acestora. Aceasta include înțelegerea pericolelor specifice asociate cu diferite tipuri de lasere și luarea de înțelegeremăsuri de precauție pentru a proteja atât ochii, cât și pielea de potențiale daune.
Concluzie și rezumat
Disclaimer:
- Declarăm prin prezenta că unele dintre imaginile afișate pe site-ul nostru sunt colectate de pe Internet și Wikipedia, cu scopul de a promova educația și schimbul de informații. Respectăm drepturile de proprietate intelectuală ale tuturor creatorilor. Utilizarea acestor imagini nu este destinată unui câștig comercial.
- Dacă considerați că oricare dintre conținutul utilizat vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să ne contactați. Suntem mai mult decât dispuși să luăm măsurile adecvate, inclusiv eliminarea imaginilor sau acordarea unei atribuiri adecvate, pentru a asigura conformitatea cu legile și reglementările privind proprietatea intelectuală. Scopul nostru este să menținem o platformă bogată în conținut, corectă și care respectă drepturile de proprietate intelectuală ale altora.
- Vă rugăm să ne contactați la următoarea adresă de e-mail:sales@lumispot.cn. Ne angajăm să luăm măsuri imediate la primirea oricărei notificări și să garantăm o cooperare de 100% în rezolvarea oricăror astfel de probleme.
Ora postării: Apr-08-2024