Înțelegerea siguranței laser: Cunoștințe esențiale pentru protecția laser

Abonați-vă la rețelele noastre sociale pentru postări prompte

În lumea rapidă a progreselor tehnologice, aplicarea laserelor s-a extins dramatic, revoluționând industrii cu aplicații precum tăierea cu laser, sudarea, marcarea și placarea. Cu toate acestea, această extindere a scos la iveală o lacună semnificativă în conștientizarea și instruirea în materie de siguranță în rândul inginerilor și lucrătorilor tehnici, expunând mulți membri ai personalului din prima linie la radiațiile laser fără a înțelege potențialele lor pericole. Acest articol își propune să scoată la iveală importanța instruirii în domeniul siguranței laserelor, efectele biologice ale expunerii la laser și măsurile complete de protecție pentru a-i proteja pe cei care lucrează cu sau în jurul tehnologiei laser.

Nevoia critică de instruire în domeniul siguranței laserelor

Instruirea în domeniul siguranței laser este esențială pentru siguranța operațională și eficiența sudării cu laser și a aplicațiilor similare. Lumina de mare intensitate, căldura și gazele potențial nocive produse în timpul operațiunilor cu laser prezintă riscuri pentru sănătatea operatorilor. Instruirea în domeniul siguranței îi educă pe ingineri și lucrători cu privire la utilizarea corectă a echipamentului individual de protecție (EIP), cum ar fi ochelarii de protecție și vizierele, și la strategiile de evitare a expunerii directe sau indirecte la laser, asigurând o protecție eficientă pentru ochi și piele.

Înțelegerea pericolelor laserelor

Efectele biologice ale laserelor

Laserele pot provoca leziuni severe ale pielii, necesitând protejarea pielii. Cu toate acestea, principala preocupare constă în 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.

AcusticUndele de șoc mecanice pot duce la vaporizare localizată și leziuni tisulare.

FotochimicAnumite lungimi de undă pot declanșa reacții chimice, putând provoca cataractă, arsuri corneene sau retiniene și crescând riscul de cancer de piele.

Efectele asupra pielii pot varia de la roșeață și durere ușoară până la arsuri de gradul trei, în funcție de categoria laserului, durata impulsului, rata de repetiție și lungimea de undă.

Interval de lungimi de undă

Efect patologic
180-315nm (UV-B, UV-C) Fotokeratita este similară cu o arsură solară, dar se întâmplă la nivelul corneei ochiului.
315-400nm (UV-A) Cataractă fotochimică (opacifierea cristalinului)
400-780nm (Vizibil) Deteriorarea fotochimică a retinei, cunoscută și sub denumirea de arsură retiniană, apare atunci când retina este lezată de expunerea la lumină.
780-1400nm (IR apropiat) Cataractă, arsură retiniană
1,4-3,0μm(IR) Erupție apoasă (proteine ​​în umoarea apoasă), cataractă, arsură corneană

Erupția apoasă apare atunci când proteinele apar în umoarea apoasă a ochiului. Cataracta este o opacizare a cristalinului, iar arsura corneană este o deteriorare a corneei, suprafața frontală a ochiului.

3.0μm-1mm Arsură comeală

Leziunile oculare, principala preocupare, variază în funcție de dimensiunea pupilei, pigmentare, durata impulsului și lungimea de undă. Diferite lungimi de undă penetrează diverse straturi ale ochiului, provocând leziuni ale corneei, cristalinului sau retinei. Capacitatea de focalizare a ochiului crește semnificativ densitatea energiei de pe retină, ceea ce face ca expunerile la doze mici să fie suficiente pentru a provoca leziuni retiniene severe, ducând la diminuarea vederii sau orbire.

Pericole pentru piele

Expunerea la laser a pielii poate duce la arsuri, erupții cutanate, vezicule și modificări ale pigmentării, putând distruge țesutul subcutanat. Diferite lungimi de undă pătrund la adâncimi variabile în țesutul cutanat.

Standardul de siguranță laser

GB72471.1-2001

GB7247.1-2001, intitulat „Siguranța produselor laser - Partea 1: Clasificarea echipamentelor, cerințe și ghidul utilizatorului”, stabilește reglementări pentru clasificarea siguranței, cerințele și îndrumările utilizatorilor 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 în aplicații industriale, comerciale, de divertisment, de 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 „Protecții laser”, s-a concentrat pe specificațiile și cerințele pentru ecranele de protecție laser utilizate în închiderea zonelor de lucru ale mașinilor de procesare cu laser. Aceste măsuri de protecție au inclus atât soluții pe termen lung, cât și temporare, cum ar fi perdele și pereții laser, pentru a asigura siguranța în timpul operațiunilor. Standardul, emis la 2 iulie 2000 și implementat la 2 ianuarie 2001, a fost ulterior înlocuit de GB/T 18151-2008. Acesta se aplica diferitelor componente ale ecranelor de protecție, inclusiv ecranelor și ferestrelor transparente vizual, având ca scop evaluarea și standardizarea proprietăților de protecție ale acestor ecrane.Codul Chinei)​​ (OpenSTD)​​ (Antpedia)​.

GB18217-2000

GB18217-2000, intitulat „Semne de siguranță laser”, a stabilit linii directoare pentru formele de bază, simbolurile, culorile, dimensiunile, textul explicativ și metodele de utilizare a semnelor concepute pentru a proteja persoanele de daunele provocate de radiațiile laser. Acesta era aplicabil produselor laser și locurilor în care produsele laser sunt produse, utilizate și întreținute. Acest standard a fost implementat la 1 iunie 2001, dar a fost ulterior înlocuit de GB 2894-2008, „Semne de siguranță și linii directoare pentru utilizare”, începând cu 1 octombrie 2009.(Codul Chinei)​​ (OpenSTD)​​ (Antpedia)​.

Clasificări ale laserelor dăunătoare

Laserele sunt clasificate în funcție de potențialul lor nociv pentru ochii și pielea umană. Laserele industriale de mare putere care emit radiații invizibile (inclusiv laserele semiconductoare și laserele cu CO2) prezintă riscuri semnificative. Standardele de siguranță clasifică toate sistemele laser, culaser cu fibrăieșirile sunt adesea clasificate ca fiind Clasa 4, indicând cel mai ridicat nivel de risc. În conținutul următor, vom discuta despre clasificările de siguranță laser de la Clasa 1 la Clasa 4.

Produs laser clasa 1

Un laser din Clasa 1 este considerat sigur pentru utilizare și observare de către oricine în situații normale. Aceasta înseamnă că nu vă veți răni privind un astfel de laser direct sau prin intermediul unor instrumente de mărire obișnuite, cum ar fi telescoapele sau microscoapele. Standardele de siguranță verifică acest lucru utilizând reguli specifice privind dimensiunea punctului luminos al laserului și distanța la care ar trebui să vă aflați pentru a-l observa în siguranță. Însă este important de știut că unele lasere din Clasa 1 pot fi totuși periculoase dacă le priviți prin lupe foarte puternice, deoarece acestea pot capta mai multă lumină laser decât de obicei. Uneori, produse precum playerele CD sau DVD sunt marcate ca fiind din Clasa 1 deoarece au un laser mai puternic în interior, dar acesta este fabricat astfel încât nicio lumină dăunătoare nu poate ieși în timpul utilizării regulate.

Laserul nostru de Clasa 1:Laser cu sticlă dopată cu erbiu, Modulul telemetru L1535

Produs laser clasa 1M

Un laser din clasa 1M este în general sigur și nu vă va afecta ochii în condiții normale de utilizare, ceea ce înseamnă că îl puteți utiliza fără protecție specială. Totuși, 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 acestor lasere nu depășește nivelurile sigure atunci când intră direct în ochi. Dar dacă utilizați optică de mărire, acestea pot aduna mai multă lumină în ochi, creând potențial un risc. Așadar, deși lumina directă a unui laser din clasa 1M este sigură, utilizarea sa cu anumite optice îl poate face periculos, similar cu laserele din clasa 3B cu risc mai mare.

Produs laser clasa 2

Un laser de Clasa 2 este sigur de utilizat deoarece funcționează astfel încât, dacă cineva se uită accidental în laser, reacția sa naturală de a clipi sau de a-și întoarce privirea de la 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 se află între 400 și 700 de nanometri în lungime de undă. Au o limită de putere de 1 miliwatt (mW) dacă emit lumină continuu. Pot fi mai puternice dacă emit lumină mai puțin de 0,25 secunde sau dacă lumina lor nu este focalizată. Cu toate acestea, evitarea deliberată a clipitului sau a privirii în altă parte de la laser poate duce la leziuni oculare. Instrumente precum unele indicatoare laser și dispozitive de măsurare a distanței utilizează lasere de Clasa 2.

Produs laser clasa 2M

Un laser din clasa 2M este în general considerat sigur pentru ochi datorită reflexului natural de clipire, care vă ajută să evitați privirea la lumini puternice prea mult timp. Acest tip de laser, similar cu laserul din clasa 1M, emite o lumină care este fie foarte largă, fie se răspândește rapid, limitând cantitatea de lumină laser care intră în ochi prin pupilă la niveluri sigure, conform standardelor clasei 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 laser clasa 3R

Un laser din clasa 3R necesită o manipulare atentă deoarece, deși este relativ sigur, privirea directă în fascicul poate fi riscantă. Acest tip de laser poate emite mai multă lumină decât este considerată complet sigură, dar șansa de rănire este totuși considerată scăzută dacă sunteți precaut. Pentru laserele pe care le puteți vedea (în spectrul luminii vizibile), laserele din clasa 3R sunt limitate la o putere maximă de ieșire de 5 miliwați (mW). Există limite de siguranță diferite pentru laserele cu alte lungimi de undă și pentru laserele pulsate, care ar putea permite ieșiri mai mari în anumite condiții. Cheia utilizării în siguranță a unui laser din clasa 3R este evitarea privirii directe a fasciculului și respectarea tuturor instrucțiunilor de siguranță furnizate.

 

Produs laser clasa 3B

Un laser din clasa 3B poate fi periculos dacă atinge direct ochiul, dar dacă lumina laserului ricoșează de suprafețe rugoase precum hârtia, 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 în intervalul luminii vizibile (400 până la 700 nanometri), acestea nu ar trebui să depășească 30 de milijouli (mJ) per impuls. Există reguli diferite pentru laserele de alte tipuri și pentru impulsuri foarte scurte. Când utilizați un laser din 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 o încuietoare de siguranță pentru a preveni utilizarea accidentală. Chiar dacă laserele din clasa 3B se găsesc în dispozitive precum inscriptoarele de CD-uri și DVD-uri, aceste dispozitive sunt considerate Clasa 1 deoarece laserul este conținut în interior și nu poate ieși.

Produs laser clasa 4

Laserele din clasa 4 sunt cele mai puternice și periculoase. Sunt mai puternice decât laserele din clasa 3B și pot provoca vătămări grave, cum ar fi arsurile pielii sau leziunile permanente ale ochilor, din cauza oricărei expuneri 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 o încuietoare de siguranță. Sunt utilizate în mod obișnuit în medii industriale, științifice, militare și medicale. Pentru laserele medicale, este esențial să se cunoască distanțele și zonele de siguranță pentru a evita pericolele pentru ochi. Sunt necesare precauții suplimentare pentru a gestiona și controla fasciculul și a preveni accidentele.

Exemplu de etichetă pentru laser cu fibră pulsată de la LumiSpot

Cum să te protejezi împotriva pericolelor laser

Iată o explicație mai simplă a modului de protejare adecvată împotriva pericolelor laser, organizată pe diferite roluri:

Pentru producătorii de lasere:

Aceștia ar trebui să furnizeze nu doar dispozitivele laser (cum ar fi mașinile de tăiat cu laser, aparatele de sudură portabile și mașinile de marcat), ci și echipamentul de siguranță esențial, cum ar fi ochelari de protecție, semne de siguranță, instrucțiuni de utilizare în siguranță și materiale de instruire privind siguranța. Este o parte a responsabilității lor să se asigure că utilizatorii sunt în siguranță și informați.

Pentru integratori:

Carcase de protecție și camere de siguranță pentru lasere: Fiecare dispozitiv laser trebuie să aibă o carcasă de protecție pentru a preveni expunerea persoanelor la radiații laser periculoase.

Bariere și interblocări de siguranță: Dispozitivele trebuie să aibă bariere și interblocări de siguranță pentru a preveni expunerea la niveluri laser dăunătoare.

Controlere cheie: Sistemele clasificate în Clasa 3B și 4 ar trebui să aibă controlere cheie pentru a restricționa accesul și utilizarea, asigurând siguranța.

Pentru utilizatorii finali:

Gestionare: Laserele trebuie operate doar de către profesioniști instruiți. Personalul neinstruit nu ar trebui să le utilizeze.

Comutatoare cu cheie: Instalați comutatoare cu cheie pe dispozitivele laser pentru a vă asigura că acestea pot fi activate doar cu o cheie, sporind siguranța.

Iluminare și amplasare: Asigurați-vă că încăperile cu lasere sunt iluminate puternic și că laserele sunt amplasate la înălțimi și unghiuri care să evite expunerea directă a ochilor.

Supraveghere medicală:

Lucrătorii care utilizează lasere din clasa 3B și 4 trebuie să fie supuși unor controale medicale regulate efectuate de personal calificat pentru a le asigura siguranța.

Siguranța laseruluiAntrenament:

Operatorii trebuie 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 prezente persoane, pentru a evita expunerea accidentală, în special a ochilor.

Avertizați persoanele din zonă înainte de a utiliza lasere de mare putere și asigurați-vă că toată lumea poartă ochelari de protecție.

Plasați semne de avertizare în și în jurul zonelor de lucru cu laserul și la intrări pentru a indica prezența pericolelor laser.

Zone controlate cu laser:

Restricționați utilizarea laserului la zone specifice, controlate.

Folosiți dispozitive de protecție 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 clar pericolele potențiale.

Etichete de siguranțăPentru produsele laser:

1. Toate dispozitivele laser trebuie să aibă etichete de siguranță care să indice avertismentele, clasificările radiațiilor și locul de unde provine radiația.

2. Etichetele trebuie amplasate într-un loc ușor vizibil, fără a fi expuse la radiații laser.

 

Purtați ochelari de protecție laser pentru a vă proteja ochii de laser

Echipamentul individual de protecție (EIP) pentru siguranța laserului este utilizat ca ultimă soluție atunci când controalele tehnice și de management nu pot reduce complet pericolele. Acestea includ ochelari și îmbrăcăminte de protecție laser:

Ochelarii de protecție laser vă protejează ochii prin reducerea radiațiilor laser. Aceștia trebuie să îndeplinească cerințe stricte:

⚫Certificat și etichetat conform standardelor naționale.

Potrivit pentru tipul, lungimea de undă, modul de funcționare (continuu sau pulsat) și setările de putere ale laserului.

⚫Marcate clar pentru a ajuta la alegerea ochelarilor potriviți pentru un anumit laser.

⚫Cadrul și scuturile laterale ar trebui să ofere și ele protecție.

Este esențial să folosiți tipul potrivit de ochelari de protecție pentru a vă proteja împotriva laserului specific cu care lucrați, ținând cont de caracteristicile acestuia și de mediul în care vă aflați.

 

După aplicarea măsurilor de siguranță, dacă ochii dumneavoastră ar putea fi în continuare expuși la radiații laser peste limitele de siguranță, trebuie să utilizați ochelari de protecție care corespund lungimii de undă a laserului și au densitatea optică potrivită pentru a vă proteja ochii.

Nu vă bazați exclusiv pe ochelari de protecție; nu priviți niciodată direct în raza laser, chiar dacă îi purtați.

Alegerea îmbrăcămintei de protecție laser:

Oferiți îmbrăcăminte de protecție adecvată lucrătorilor expuși la radiații peste nivelul maxim admisibil de expunere (MPE) pentru piele; acest lucru ajută la reducerea expunerii pielii.

Îmbrăcămintea trebuie să fie confecționată din materiale rezistente la foc și căldură.

Încercați să acoperiți cât mai multă piele posibil cu echipamentul de protecție.

Cum să vă protejați pielea de deteriorarea cu laser:

Purtați haine de lucru cu mânecă lungă, confecționate din materiale ignifuge.

În zonele controlate pentru utilizarea laserelor, instalați perdele și panouri de blocare a luminii fabricate din materiale ignifuge acoperite cu silicon negru sau albastru pentru a absorbi radiațiile UV și a bloca lumina infraroșie, protejând astfel pielea de radiațiile laser.

Este esențial să selectați echipamentul individual de protecție (EIP) adecvat și să îl utilizați corect pentru a asigura siguranța atunci când lucrați cu sau în jurul laserelor. Aceasta include înțelegerea pericolelor specifice asociate diferitelor tipuri de lasere și luarea în considerare a acestora.precauții ample pentru a proteja atât ochii, cât și pielea de potențiale daune.

Concluzie și rezumat

Ghid de siguranță și protecție laser

Declinare de responsabilitate:

  • Prin prezenta, declarăm că unele dintre imaginile afișate pe site-ul nostru web sunt colectate de pe internet și Wikipedia, cu scopul de a promova educația și partajarea informațiilor. Respectăm drepturile de proprietate intelectuală ale tuturor creatorilor. Utilizarea acestor imagini nu este destinată câștigurilor comerciale.
  • Dacă considerați că oricare dintre conținuturile utilizate vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să ne contactați. Suntem mai mult decât dispuși să luăm măsuri adecvate, inclusiv eliminarea imaginilor sau furnizarea unei atribuiri corespunzătoare, pentru a asigura respectarea legilor și reglementărilor privind proprietatea intelectuală. Scopul nostru este de a menține 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.cnNe angajăm să luăm măsuri imediate la primirea oricărei notificări și garantăm cooperare 100% în rezolvarea oricăror astfel de probleme.
Știri conexe
>> Conținut similar

Data publicării: 08 aprilie 2024