Comprensió de seguretat làser: coneixement essencial per a la protecció làser

Subscriviu -vos a les nostres xarxes socials per a la publicació ràpida

En el món ràpid dels avenços tecnològics, l’aplicació dels làsers s’ha ampliat de manera espectacular, revolucionant les indústries amb aplicacions com el tall de làser, la soldadura, el marcatge i el revestiment. Tanmateix, aquesta expansió ha presentat un desfasament important en la consciència i la formació de la seguretat entre enginyers i treballadors tècnics, exposant molts personal de primera línia a la radiació làser sense comprendre els seus possibles perills. Aquest article té com a objectiu donar llum sobre la importància de l’entrenament en seguretat làser, els efectes biològics de l’exposició a làser i les mesures de protecció integrals per salvaguardar els que treballen amb tecnologia làser o al voltant.

La necessitat crítica de formació en seguretat làser

La formació en seguretat làser és primordial per a la seguretat i eficiència operativa de soldadura làser i aplicacions similars. Els gasos de llum, calor i potencialment nocius d’alta intensitat produïts durant les operacions làser suposen riscos per a la salut per als operadors. La formació en seguretat educa els enginyers i els treballadors en l’ús correcte d’equips de protecció personal (PPE), com ara ulleres de protecció i escuts de la cara i estratègies per evitar l’exposició làser directa o indirecta, garantint una protecció eficaç per als seus ulls i la pell.

Comprendre els perills dels làsers

Efectes biològics dels làsers

Els làsers poden causar greus danys a la pell, necessitant protecció de la pell. Tanmateix, la preocupació principal rau en els danys oculars. L’exposició a làser pot comportar efectes tèrmics, acústics i fotoquímics:

 

Tèrmic:La producció i l’absorció de calor poden causar cremades a la pell i als ulls.

Acústic: Les ones de xoc mecàniques poden provocar vaporització localitzada i danys al teixit.

Fotoquímic: Algunes longituds d’ona poden desencadenar reaccions químiques, causant cataractes, cremades de la còrnia o retina i augmentant el risc de càncer de pell.

Els efectes de la pell poden anar des de la vermellor i el dolor lleus fins a les cremades de tercer grau, depenent de la categoria del làser, la durada del pols, la taxa de repetició i la longitud d’ona.

Range de longitud d'ona

Efecte patològic
180-315Nm (UV-B, UV-C) La fotoceratitis és com una cremada solar, però passa a la còrnia de l’ull.
315-400Nm (UV-A) Cataracta fotoquímica (ennuvolament de la lent ocular)
400-780nm (visible) Els danys fotoquímics a la retina, també coneguts com a cremades de la retina, es produeixen quan la retina està ferida per exposició a la llum.
780-1400Nm (gairebé IR) Cataracta, cremada de la retina
1.4-3.0μm (ir) Flare aquosa (proteïna en humor aquós), cataracta, cremada de còrnia

La flama aquosa és quan apareix proteïna amb l’humor aquós dels ulls. Una cataracta és una ennuvolament de la lent de l'ull i una cremada de la còrnia és dany a la còrnia, la superfície frontal de l'ull.

3.0μm-1mm Comeal Burn

Els danys oculars, la preocupació principal, varia en funció de la mida de la pupil·la, la pigmentació, la durada del pols i la longitud d’ona. Diferents longituds d’ona penetren a diverses capes d’ulls, provocant danys a la còrnia, la lent o la retina. La capacitat d’enfocament dels ulls augmenta significativament la densitat d’energia a la retina, fent que les exposicions de dosis baixes siguin suficients per causar danys greus de la retina, provocant una visió o una ceguesa disminuïdes.

Riscos per a la pell

L’exposició a làser a la pell pot donar lloc a cremades, erupcions, butllofes i canvis de pigment, destruint potencialment el teixit subcutani. Diferents longituds d’ona penetren a diferents profunditats del teixit de la pell.

Estàndard de seguretat làser

GB72471.1-2001

GB7247.1-2001, titulat "Seguretat dels productes làser-part 1: classificació d'equips, requisits i guia de l'usuari", estableix regulacions per a la classificació de seguretat, requisits i orientació per als usuaris sobre productes làser. Aquesta norma es va implementar l'1 de maig de 2002, amb l'objectiu de garantir la seguretat entre diversos sectors on s'utilitzen productes làser, com en aplicacions industrials, comercials, d'entreteniment, de recerca, educatives i mèdiques. Tot i això, va ser substituït per GB 7247.1-2012(Chinesestandard) (Codi de la Xina) (Openstd)).

GB18151-2000

GB18151-2000, conegut com a "guàrdies làser", es va centrar en les especificacions i els requisits per a les pantalles de protecció làser utilitzades per tancar les àrees de treball de les màquines de processament làser. Aquestes mesures de protecció van incloure solucions a llarg termini i temporals com les cortines i les parets làser per assegurar la seguretat durant les operacions. La norma, publicada el 2 de juliol del 2000 i implementada el 2 de gener de 2001, va ser substituïda per GB/T 18151-2008. Es va aplicar a diversos components de les pantalles de protecció, incloent pantalles i finestres visualment transparents, amb l'objectiu d'avaluar i estandarditzar les propietats protectores d'aquestes pantalles (Codi de la Xina) (Openstd) (AntpèdiaQue).

GB18217-2000

GB18217-2000, titulat "Signes de seguretat làser", van establir directrius per a les formes bàsiques, símbols, colors, dimensions, text explicatiu i mètodes d'ús per a signes dissenyats per protegir els individus dels danys de radiació làser. Va ser aplicable a productes làser i llocs on es produeixen, s’utilitzen i es mantenen productes làser. Aquesta norma es va implementar l'1 de juny de 2001, però des de llavors ha estat substituïda per GB 2894-2008, "Signes de seguretat i directrius per a l'ús", a partir de l'1 d'octubre de 2009(Codi de la Xina) (Openstd) (AntpèdiaQue).

Classificacions de làsers nocives

Els làsers es classifiquen en funció del seu potencial dany als ulls i a la pell humans. Els làsers industrials d’alta potència que emeten radiacions invisibles (inclosos làsers semiconductors i làsers de CO2) suposen riscos importants. Els estàndards de seguretat classifiquen tots els sistemes làser, amblàser de fibraLes sortides sovint es classifiquen com a classe 4, cosa que indica el nivell de risc més alt. En el contingut següent, parlarem de les classificacions de seguretat làser de la classe 1 a la classe 4.

Producte làser de classe 1

Es considera que un làser de classe 1 és segur que tothom pugui utilitzar i mirar en situacions normals. Això vol dir que no us fareu mal mirant un làser directament o mitjançant eines de magnitud comunes com telescopis o microscopis. Els estàndards de seguretat comproveu -ho utilitzant regles específiques sobre la mida de la llum làser i la distància que haureu d’estar per mirar -lo amb seguretat. Però, és important saber que alguns làsers de classe 1 poden ser encara perillosos si els mireu a través de lupes molt potents perquè poden recollir més llum làser de l’habitual. De vegades, productes com els jugadors de CD o DVD es marquen com a classe 1 perquè tenen un làser més fort a l’interior, però es fa de manera que cap de la llum nociva no pugui sortir durant l’ús regular.

El nostre làser de classe 1:Làser de vidre dopat per erbium, L1535 Mòdul RangeFinder

Producte làser de classe 1M

Un làser de classe 1M és generalment segur i no perjudicarà els ulls sota un ús normal, cosa que significa que podeu utilitzar -lo sense protecció especial. Tanmateix, això canvia si utilitzeu eines com microscopis o telescopis per mirar el làser. Aquestes eines poden centrar el feix làser i fer -lo més fort del que es considera segur. Els làsers de classe 1M tenen bigues molt àmplies o repartides. Normalment, la llum d’aquests làsers no va més enllà dels nivells segurs quan entra directament a l’ull. Però si utilitzeu òptiques magnífiques, poden recollir més llum als ulls, potencialment creant un risc. Així, mentre que la llum directa de làser de classe 1M és segura, utilitzar-la amb certes òptiques pot fer que sigui perillós, similar als làsers de classe 3B de risc superior.

Producte làser de classe 2

Un làser de classe 2 és segur per al seu ús perquè funciona de manera que si algú mira accidentalment al làser, la seva reacció natural per parpellejar o mirar de llum de llums brillants els protegirà. Aquest mecanisme de protecció funciona per a exposicions fins a 0,25 segons. Aquests làsers només es troben en l’espectre visible, que es troba entre 400 i 700 nanòmetres en longitud d’ona. Tenen un límit de potència d’1 Milliwatt (MW) si emeten llum contínuament. Poden ser més poderosos si emeten llum durant menys de 0,25 segons alhora o si la seva llum no està enfocada. No obstant això, evitar deliberadament parpellejar o mirar cap al làser pot causar danys als ulls. Eines com alguns indicadors làser i dispositius de mesura de distància utilitzen làsers de classe 2.

Producte làser de classe 2M 2M

Un làser de classe 2M es considera generalment segur per als ulls a causa del vostre reflex natural parpelleig, cosa que us ajuda a evitar mirar les llums brillants durant massa temps. Aquest tipus de làser, similar a la classe 1M, emet llum que és molt àmplia o s’estén ràpidament, limitant la quantitat de llum làser que entra a l’ull a través de l’alumne a nivells segurs, segons els estàndards de la classe 2. Tanmateix, aquesta seguretat només s'aplica si no utilitzeu dispositius òptics com ara lupes o telescopis per veure el làser. Si utilitzeu aquests instruments, poden centrar la llum làser i potencialment augmentar el risc per als ulls.

Producte làser de classe 3R

Un làser de classe 3R requereix una manipulació acurada perquè, si bé és relativament segur, mirar directament al feix pot ser arriscat. Aquest tipus de làser pot emetre més llum del que es considera completament segur, però la possibilitat de lesions encara es considera baixa si és prudent. Per als làsers que es poden veure (a l’espectre de llum visible), la classe 3R làsers es limita a una potència màxima de 5 Milliwatts (MW). Hi ha diferents límits de seguretat per a làsers d’altres longituds d’ona i per a làsers polsats, que poden permetre sortides més altes en condicions específiques. La clau per utilitzar un làser de classe 3R de forma segura és evitar veure directament el feix i seguir les instruccions de seguretat proporcionades.

 

Producte làser de classe 3B

Un làser de classe 3B pot ser perillós si arriba directament a l’ull, però si la llum làser rebota superfícies rugoses com el paper, no és perjudicial. Per a làsers de feix continu que funcionen en un rang determinat (des de 315 nanòmetres fins a la infraroja llunyana), la potència màxima permesa és de mig watt (0,5 W). Per als làsers que s’encenguin i s’apaguen en el rang de llum visible (400 a 700 nanòmetres), no han de superar els 30 mil·lijuls (MJ) per pols. Existeixen diferents regles per a làsers d’altres tipus i per a llegums molt curts. Quan utilitzeu un làser de classe 3B, normalment heu de portar ulleres de protecció per mantenir els ulls segurs. Aquests làsers també han de tenir un interruptor de clau i un bloqueig de seguretat per evitar un ús accidental. Tot i que els làsers de classe 3B es troben en dispositius com els escriptors de CD i DVD, aquests dispositius es consideren de classe 1 perquè el làser es troba al seu interior i no es pot escapar.

Producte làser de classe 4

Els làsers de classe 4 són el tipus més potent i perillós. Són més forts que els làsers de classe 3B i poden causar danys greus com cremar la pell o causar danys oculars permanents per qualsevol exposició al feix, ja sigui directa, reflectida o dispersa. Aquests làsers poden fins i tot iniciar incendis si arriben a alguna cosa inflamable. A causa d'aquests riscos, els làsers de classe 4 requereixen funcions de seguretat estrictes, inclòs un interruptor de clau i un bloqueig de seguretat. S’utilitzen habitualment en entorns industrials, científics, militars i mèdics. Per als làsers mèdics, és crucial tenir consciència de les distàncies de seguretat i les zones per evitar els perills oculars. Calen precaucions addicionals per gestionar i controlar el feix per evitar accidents.

Exemple de l'etiqueta de làser de fibra polsada de Lumispot

Com protegir -se dels perills làser

A continuació, es mostra una explicació més senzilla de com protegir -se adequadament contra els perills làser, organitzat per diferents rols:

Per als fabricants de làser:

Haurien de subministrar no només els dispositius làser (com ara talladors làser, soldadors de mà i màquines de marcatge), sinó també equips de seguretat essencials com ulleres, signes de seguretat, instruccions d’ús segur i materials d’entrenament de seguretat. És part de la seva responsabilitat assegurar -se que els usuaris estiguin segurs i informats.

Per als integradors:

Carcasses de protecció i sales de seguretat làser: cada dispositiu làser ha de tenir un allotjament protector per evitar que la gent estigui exposada a una radiació làser perillosa.

Barreres i interlocutors de seguretat: els dispositius han de tenir barreres i interlocutors de seguretat per evitar l'exposició a nivells de làser nocius.

Controladors clau: els sistemes classificats com a classe 3B i 4 haurien de tenir controladors clau per restringir l’accés i l’ús, garantint la seguretat.

Per als usuaris finals:

Gestió: els làsers han de ser operats només per professionals formats. El personal sense formació no els ha d’utilitzar.

Interruptors de claus: Instal·leu els interruptors de claus en dispositius làser per assegurar -se que només es poden activar amb una clau, augmentant la seguretat.

Il·luminació i col·locació: assegureu -vos que les habitacions amb làser tenen una il·luminació brillant i que els làsers es col·loquen a altures i angles que eviten l’exposició directa als ulls.

Supervisió mèdica:

Els treballadors que utilitzin làsers de classe 3B i 4 han de tenir revisions mèdiques periòdiques per part de personal qualificat per garantir la seva seguretat.

Seguretat làserFormació:

Els operadors s’han d’entrenar en el funcionament del sistema làser, la protecció personal, els procediments de control de perill, l’ús de signes d’avís, els informes d’incidents i la comprensió dels efectes biològics dels làsers sobre els ulls i la pell.

Mesures de control:

Controleu estrictament l’ús de làsers, especialment en zones on hi ha persones presents, per evitar l’exposició accidental, especialment als ulls.

Aviseu la gent de la zona abans d’utilitzar làsers d’alta potència i assegureu-vos que tothom porti ulleres de protecció.

Els signes posteriors a l'avís a les zones de treball làser i al voltant per indicar la presència de riscos làser.

Àrees controlades per làser:

Restringir l’ús làser a zones específiques i controlades.

Utilitzeu guàrdies de portes i panys de seguretat per evitar l’accés no autoritzat, assegurant que els làsers deixin de funcionar si les portes s’obren inesperadament.

Eviteu superfícies reflectants a prop dels làsers per evitar reflexions de feixos que puguin perjudicar la gent.

 

Ús d’advertències i signes de seguretat:

Col·loqueu els signes d’avís a l’exterior i els panells de control d’equips làser per indicar clarament possibles perills.

Etiquetes de seguretatPer a productes làser:

1. Tots els dispositius làser han de tenir etiquetes de seguretat que mostrin avisos, classificacions de radiació i on surt la radiació.

2. S'han de situar les làbels on es veuen fàcilment sense exposar -se a la radiació làser.

 

Porteu ulleres de seguretat làser per protegir els ulls del làser

L’equip de protecció personal (PPE) per a la seguretat làser s’utilitza com a últim recurs quan els controls d’enginyeria i de gestió no poden reduir completament els perills. Inclou ulleres i roba de seguretat làser:

Les ulleres de seguretat làser protegeixen els ulls reduint la radiació làser. Han de complir els requisits estrictes:

⚫Certificat i etiquetat segons els estàndards nacionals.

⚫ S'adaptable per al tipus làser, longitud d'ona, mode de funcionament (continuat o polsat) i configuració de potència.

⚫Crearment marcat per ajudar a triar les ulleres adequades per a un làser específic.

⚫ El marc i els escuts laterals també haurien d’oferir protecció.

És imprescindible utilitzar el tipus adequat de ulleres de seguretat per protegir -se contra el làser específic amb què treballes, tenint en compte les seves característiques i l’entorn on es troba.

 

Després d’aplicar mesures de seguretat, si els ulls encara podrien estar exposats a la radiació làser per sobre dels límits segurs, heu d’utilitzar ulleres de protecció que coincideixin amb la longitud d’ona del làser i tinguin la densitat òptica adequada per salvaguardar els ulls.

No confieu només en ulleres de seguretat; No mireu mai directament en un feix làser fins i tot quan els porteu.

Triar roba de protecció làser:

Oferiu roba de protecció adequada als treballadors exposats a la radiació per sobre del nivell màxim d’exposició admissible (MPE) per a la pell; Això ajuda a reduir l’exposició a la pell.

La roba s’ha de fer a partir de materials resistents al foc i resistent a la calor.

Obteniu l’objectiu de cobrir el màxim de pell possible amb l’engranatge de protecció.

Com protegir la pell dels danys làser:

Porteu roba de treball de màniga llarga feta amb materials retornats de flames.

A les zones controlades per a l’ús làser, instal·leu les cortines i els panells de bloqueig de llum elaborats amb materials retornats de flama recoberts en material de silici negre o blau per absorbir la radiació UV i la llum d’infrarojos bloqueja, protegint així la pell de la radiació làser.

És crucial seleccionar els equips de protecció personal adequats (PPE) i utilitzar -lo correctament per assegurar la seguretat quan es treballa amb làsers o al voltant. Això inclou la comprensió dels perills específics associats a diferents tipus de làsers i la comprensióPrecaucions ensive per protegir tant els ulls com la pell dels possibles danys.

Conclusió i resum

Guia de seguretat i protecció làser

Renúncia:

  • Per tant, declarem que algunes de les imatges que es mostren al nostre lloc web es recullen a Internet i a la Viquipèdia, amb l'objectiu de promoure l'educació i l'intercanvi d'informació. Respectem els drets de propietat intel·lectual de tots els creadors. L’ús d’aquestes imatges no està destinat a guanys comercials.
  • Si creieu que algun dels continguts utilitzats viola els vostres drets d’autor, poseu -vos en contacte amb nosaltres. Estem més que disposats a prendre mesures oportunes, incloent eliminar imatges o proporcionar una atribució adequada, per assegurar el compliment de les lleis i regulacions de propietat intel·lectual. El nostre objectiu és mantenir una plataforma rica en contingut, just i respecta els drets de propietat intel·lectual dels altres.
  • Poseu -vos en contacte amb nosaltres a la següent adreça de correu electrònic:sales@lumispot.cn. Ens comprometem a prendre mesures immediates en rebre cap notificació i garantir una cooperació al 100% en la resolució d’aquests problemes.
Notícies relacionades
>> Contingut relacionat

Hora de publicació: 08 d'abril-2024