Подпишитесь на наши социальные сети для получения оперативных публикаций
В быстро меняющемся мире технологических достижений применение лазеров значительно расширилось, революционизировав такие отрасли, как лазерная резка, сварка, маркировка и наплавка. Однако это расширение выявило существенный пробел в осведомленности и обучении по технике безопасности среди инженеров и технических работников, подвергая многих сотрудников передовой линии воздействию лазерного излучения без понимания его потенциальной опасности. Цель этой статьи — пролить свет на важность обучения технике безопасности при работе с лазерами, биологические эффекты лазерного воздействия и комплексные меры защиты для тех, кто работает с лазерной технологией или рядом с ней.
Острая необходимость в обучении технике безопасности при работе с лазерами
Обучение безопасности при работе с лазером имеет первостепенное значение для эксплуатационной безопасности и эффективности лазерной сварки и аналогичных применений. Высокоинтенсивный свет, тепло и потенциально вредные газы, образующиеся во время лазерных операций, представляют опасность для здоровья операторов. Обучение безопасности обучает инженеров и рабочих правильному использованию средств индивидуальной защиты (СИЗ), таких как защитные очки и щитки для лица, а также стратегиям, позволяющим избегать прямого или косвенного воздействия лазера, обеспечивая эффективную защиту глаз и кожи.
Понимание опасностей лазеров
Биологическое действие лазеров
Лазеры могут вызывать серьезные повреждения кожи, требующие защиты кожи. Однако основная проблема заключается в повреждении глаз. Воздействие лазера может привести к термическим, акустическим и фотохимическим эффектам:
Термический:Выделение и поглощение тепла может вызвать ожоги кожи и глаз.
Акустический: Механические ударные волны могут привести к локальному испарению и повреждению тканей.
Фотохимический: Определенные длины волн могут вызывать химические реакции, потенциально вызывая катаракту, ожоги роговицы или сетчатки, а также увеличивая риск рака кожи.
Последствия воздействия на кожу могут варьироваться от легкого покраснения и боли до ожогов третьей степени в зависимости от категории лазера, длительности импульса, частоты повторения и длины волны.
| Диапазон длин волн | Патологический эффект |
| 180-315 нм (УФ-B, УФ-C) | Фотокератит похож на солнечный ожог, но он поражает роговицу глаза. |
| 315-400 нм (УФ-А) | Фотохимическая катаракта (помутнение хрусталика глаза) |
| 400-780 нм (видимый) | Фотохимическое повреждение сетчатки, также известное как ожог сетчатки, происходит, когда сетчатка повреждается под воздействием света. |
| 780–1400 нм (ближний ИК-диапазон) | Катаракта, ожог сетчатки |
| 1,4-3,0μм(ИК) | Водянистый экссудат (белок в водянистой влаге), катаракта, ожог роговицы Водянистый ожог — это когда в водянистой влаге глаза появляется белок. Катаракта — это помутнение хрусталика глаза, а ожог роговицы — это повреждение роговицы, передней поверхности глаза. |
| 3.0μм-1мм | Ожог роговицы |
Повреждение глаз, вызывающее наибольшую озабоченность, зависит от размера зрачка, пигментации, длительности импульса и длины волны. Различные длины волн проникают в различные слои глаза, вызывая повреждение роговицы, хрусталика или сетчатки. Фокусирующая способность глаза значительно увеличивает плотность энергии на сетчатке, делая низкодозовое воздействие достаточным для того, чтобы вызвать серьезное повреждение сетчатки, приводящее к снижению зрения или слепоте.
Опасности для кожи
Воздействие лазера на кожу может привести к ожогам, сыпи, волдырям и изменению пигмента, потенциально разрушая подкожную ткань. Различные длины волн проникают на разную глубину в кожную ткань.
Стандарт безопасности лазера
ГБ72471.1-2001
GB7247.1-2001 под названием «Безопасность лазерных изделий — Часть 1: Классификация оборудования, требования и руководство пользователя» устанавливает правила для классификации безопасности, требований и руководства для пользователей относительно лазерных изделий. Этот стандарт был внедрен 1 мая 2002 года с целью обеспечения безопасности в различных секторах, где используются лазерные изделия, например, в промышленности, торговле, развлечениях, исследованиях, образовании и медицине. Однако он был заменен GB 7247.1-2012(КитайскийСтандарт) (Кодекс Китая) (OpenSTD).
ГБ18151-2000
GB18151-2000, известный как «Лазерные защитные устройства», был сосредоточен на спецификациях и требованиях к лазерным защитным экранам, используемым для ограждения рабочих зон лазерных обрабатывающих станков. Эти защитные меры включали как долгосрочные, так и временные решения, такие как лазерные шторы и стены для обеспечения безопасности во время операций. Стандарт, выпущенный 2 июля 2000 года и внедренный 2 января 2001 года, позже был заменен на GB/T 18151-2008. Он применялся к различным компонентам защитных экранов, включая визуально прозрачные экраны и окна, с целью оценки и стандартизации защитных свойств этих экранов (Кодекс Китая) (OpenSTD) (Антпедия).
ГБ18217-2000
GB18217-2000, озаглавленный «Знаки безопасности лазера», установил руководящие принципы для основных форм, символов, цветов, размеров, пояснительного текста и методов использования знаков, предназначенных для защиты людей от вреда лазерного излучения. Он был применим к лазерным изделиям и местам, где лазерные изделия производятся, используются и обслуживаются. Этот стандарт был внедрен 1 июня 2001 года, но с тех пор был заменен GB 2894-2008 «Знаки безопасности и руководство по использованию» с 1 октября 2009 года.(Кодекс Китая) (OpenSTD) (Антпедия).
Классификации вредных лазеров
Лазеры классифицируются на основе их потенциального вреда для глаз и кожи человека. Промышленные мощные лазеры, испускающие невидимое излучение (включая полупроводниковые лазеры и лазеры CO2), представляют значительную опасность. Стандарты безопасности классифицируют все лазерные системы, сволоконный лазервыходы часто оцениваются как Класс 4, что указывает на самый высокий уровень риска. В следующем содержании мы обсудим классификации безопасности лазеров от Класса 1 до Класса 4.
Лазерный продукт класса 1
Лазер класса 1 считается безопасным для использования и просмотра в обычных ситуациях. Это означает, что вы не получите травму, глядя на такой лазер напрямую или через обычные увеличительные приборы, такие как телескопы или микроскопы. Стандарты безопасности проверяют это, используя специальные правила о том, насколько велико пятно лазерного света и как далеко вы должны находиться, чтобы смотреть на него безопасно. Но важно знать, что некоторые лазеры класса 1 все еще могут быть опасны, если вы смотрите на них через очень мощные увеличительные стекла, потому что они могут собирать больше лазерного света, чем обычно. Иногда такие продукты, как проигрыватели компакт-дисков или DVD, маркируются как класс 1, потому что у них внутри более сильный лазер, но он сделан таким образом, что никакой вредный свет не может выйти наружу при обычном использовании.
Наш лазер 1 класса:Лазер на стекле, легированном эрбием, Модуль дальномера L1535
Лазерный продукт класса 1M
Лазер класса 1M, как правило, безопасен и не навредит вашим глазам при нормальном использовании, что означает, что вы можете использовать его без специальной защиты. Однако это меняется, если вы используете такие инструменты, как микроскопы или телескопы, чтобы смотреть на лазер. Эти инструменты могут фокусировать лазерный луч и делать его сильнее, чем считается безопасным. Лазеры класса 1M имеют лучи, которые либо очень широкие, либо рассеянные. Обычно свет от этих лазеров не выходит за пределы безопасного уровня, когда он попадает в ваш глаз напрямую. Но если вы используете увеличительную оптику, они могут собирать больше света в ваш глаз, потенциально создавая риск. Таким образом, хотя прямой свет лазера класса 1M безопасен, использование его с определенной оптикой может сделать его опасным, подобно лазерам класса 3B с более высоким риском.
Лазерный продукт класса 2
Лазер класса 2 безопасен для использования, поскольку он работает таким образом, что если кто-то случайно посмотрит на лазер, его естественная реакция моргнуть или отвести взгляд от яркого света защитит его. Этот защитный механизм работает при экспозиции до 0,25 секунды. Эти лазеры находятся только в видимом спектре, длина волны которого составляет от 400 до 700 нанометров. Они имеют предел мощности 1 милливатт (мВт), если они излучают свет непрерывно. Они могут быть более мощными, если они излучают свет менее 0,25 секунды за раз или если их свет не сфокусирован. Однако намеренное избегание моргания или отвода взгляда от лазера может привести к повреждению глаз. Такие инструменты, как некоторые лазерные указки и дальномерные устройства, используют лазеры класса 2.
Лазерный продукт класса 2M
Лазер класса 2M обычно считается безопасным для глаз из-за вашего естественного рефлекса моргания, который помогает вам избегать слишком долгого взгляда на яркий свет. Этот тип лазера, похожий на лазер класса 1M, излучает свет, который либо очень широкий, либо быстро распространяется, ограничивая количество лазерного света, попадающего в глаз через зрачок, до безопасного уровня в соответствии со стандартами класса 2. Однако эта безопасность применима только в том случае, если вы не используете какие-либо оптические устройства, такие как увеличительные стекла или телескопы, для наблюдения за лазером. Если вы используете такие инструменты, они могут сфокусировать лазерный свет и потенциально увеличить риск для ваших глаз.
Лазерный продукт класса 3R
Лазер класса 3R требует осторожного обращения, поскольку, хотя он относительно безопасен, прямой взгляд на луч может быть рискованным. Этот тип лазера может излучать больше света, чем считается абсолютно безопасным, но вероятность получения травмы все равно считается низкой, если вы осторожны. Для лазеров, которые вы можете видеть (в спектре видимого света), лазеры класса 3R ограничены максимальной выходной мощностью 5 милливатт (мВт). Существуют различные пределы безопасности для лазеров с другими длинами волн и для импульсных лазеров, которые могут допускать более высокие выходы при определенных условиях. Ключ к безопасному использованию лазера класса 3R — избегать прямого взгляда на луч и следовать всем предоставленным инструкциям по безопасности.
Лазерный продукт класса 3B
Лазер класса 3B может быть опасен, если он напрямую попадает в глаза, но если лазерный луч отражается от шероховатых поверхностей, таких как бумага, он не вреден. Для лазеров с непрерывным лучом, работающих в определенном диапазоне (от 315 нанометров до дальнего инфракрасного), максимально допустимая мощность составляет половину ватта (0,5 Вт). Для лазеров, которые включаются и выключаются в диапазоне видимого света (от 400 до 700 нанометров), они не должны превышать 30 миллиджоулей (мДж) на импульс. Существуют другие правила для лазеров других типов и для очень коротких импульсов. При использовании лазера класса 3B обычно необходимо надевать защитные очки, чтобы защитить глаза. Эти лазеры также должны иметь выключатель с ключом и предохранительный замок для предотвращения случайного использования. Несмотря на то, что лазеры класса 3B встречаются в таких устройствах, как записывающие устройства CD и DVD, эти устройства считаются устройствами класса 1, поскольку лазер находится внутри и не может вырваться наружу.
Лазерный продукт класса 4
Лазеры класса 4 являются наиболее мощными и опасными. Они сильнее лазеров класса 3B и могут нанести серьезный вред, например, ожог кожи или вызвать необратимое повреждение глаз при любом воздействии луча, будь то прямое, отраженное или рассеянное. Эти лазеры могут даже вызвать пожар, если попадут во что-то легковоспламеняющееся. Из-за этих рисков лазеры класса 4 требуют строгих мер безопасности, включая выключатель с ключом и предохранительный замок. Они обычно используются в промышленных, научных, военных и медицинских учреждениях. Для медицинских лазеров крайне важно знать безопасные расстояния и зоны, чтобы избежать опасности для глаз. Необходимы дополнительные меры предосторожности для управления и контроля луча, чтобы предотвратить несчастные случаи.
Пример этикетки импульсного волоконного лазера от LumiSpot
Как защититься от лазерной опасности
Вот более простое объяснение того, как правильно защищаться от лазерной опасности, организованное по различным ролям:
Для производителей лазеров:
Они должны поставлять не только лазерные устройства (например, лазерные резаки, ручные сварочные аппараты и маркировочные машины), но и необходимые защитные средства, такие как защитные очки, знаки безопасности, инструкции по безопасному использованию и учебные материалы по технике безопасности. Частью их ответственности является обеспечение безопасности и информированности пользователей.
Для интеграторов:
Защитные кожухи и помещения для лазерной безопасности: каждое лазерное устройство должно иметь защитный кожух, чтобы предотвратить воздействие на людей опасного лазерного излучения.
Барьеры и защитные блокировки: Устройства должны быть оснащены барьерами и защитными блокировками для предотвращения воздействия вредного лазерного излучения.
Ключевые контроллеры: Системы, классифицированные как классы 3B и 4, должны иметь ключевые контроллеры для ограничения доступа и использования, обеспечивая безопасность.
Для конечных пользователей:
Управление: Лазеры должны эксплуатироваться только обученными специалистами. Неподготовленный персонал не должен их использовать.
Ключевые выключатели: установите ключевые выключатели на лазерных устройствах, чтобы гарантировать, что их можно будет активировать только с помощью ключа, что повысит безопасность.
Освещение и размещение: убедитесь, что помещения с лазерами ярко освещены, а лазеры размещены на такой высоте и под таким углом, чтобы исключить прямое воздействие на глаза.
Медицинское наблюдение:
Работники, использующие лазеры классов 3B и 4, должны проходить регулярные медицинские осмотры квалифицированным персоналом для обеспечения своей безопасности.
Безопасность лазераОбучение:
Операторы должны быть обучены работе с лазерной системой, мерам индивидуальной защиты, процедурам контроля опасностей, использованию предупреждающих знаков, составлению отчетов об инцидентах и пониманию биологического воздействия лазеров на глаза и кожу.
Меры контроля:
Строго контролируйте использование лазеров, особенно в местах скопления людей, чтобы избежать случайного воздействия, особенно на глаза.
Предупредите находящихся поблизости людей перед использованием мощных лазеров и убедитесь, что все надевают защитные очки.
Разместите предупреждающие знаки в зонах проведения лазерных работ и вокруг них, а также на входах, чтобы указать на наличие лазерной опасности.
Зоны лазерного контроля:
Ограничьте использование лазера определенными, контролируемыми зонами.
Используйте дверные ограждения и замки безопасности для предотвращения несанкционированного доступа, гарантируя, что лазеры прекратят работу в случае неожиданного открытия дверей.
Избегайте расположения отражающих поверхностей вблизи лазеров, чтобы предотвратить отражение луча, которое может нанести вред людям.
Использование предупреждений и знаков безопасности:
Размещайте предупреждающие знаки на внешней стороне и панелях управления лазерного оборудования, чтобы четко обозначить потенциальные опасности.
Этикетки безопасностиДля лазерной продукции:
1. Все лазерные устройства должны иметь этикетки безопасности с предупреждениями, классификацией излучения и указанием места выхода излучения.
2.Этикетки следует размещать в местах, где они будут хорошо видны, но не будут подвергаться воздействию лазерного излучения.
Наденьте защитные очки для защиты глаз от лазера
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) для лазерной безопасности используются в качестве крайней меры, когда инженерные и управленческие меры контроля не могут полностью снизить опасность. Сюда входят очки и одежда для лазерной защиты:
Очки лазерной безопасности защищают ваши глаза, уменьшая лазерное излучение. Они должны соответствовать строгим требованиям:
⚫Сертифицировано и маркировано в соответствии с национальными стандартами.
⚫Подходит по типу лазера, длине волны, режиму работы (непрерывный или импульсный) и настройкам мощности.
⚫Четкая маркировка поможет выбрать правильные очки для конкретного лазера.
⚫Рама и боковые щитки также должны обеспечивать защиту.
Крайне важно использовать правильный тип защитных очков для защиты от конкретного лазера, с которым вы работаете, учитывая его характеристики и окружающую среду, в которой вы находитесь.
Если после принятия мер безопасности ваши глаза все еще могут подвергаться воздействию лазерного излучения, превышающего безопасные пределы, вам необходимо использовать защитные очки, соответствующие длине волны лазера и имеющие правильную оптическую плотность для защиты ваших глаз.
Не полагайтесь исключительно на защитные очки; никогда не смотрите прямо на лазерный луч, даже если вы их надели.
Выбор защитной одежды от лазерного излучения:
Предоставьте подходящую защитную одежду работникам, подвергающимся воздействию радиации, превышающему предельно допустимую концентрацию (ПДК) для кожи; это поможет снизить воздействие на кожу.
Одежда должна быть изготовлена из огнестойких и термостойких материалов.
Постарайтесь закрыть защитным средством как можно большую площадь кожи.
Как защитить кожу от лазерного повреждения:
Носите рабочую одежду с длинными рукавами, изготовленную из огнестойких материалов.
В зонах, контролируемых для использования лазера, установите шторы и светонепроницаемые панели из огнестойких материалов, покрытых черным или синим силиконовым материалом, который поглощает УФ-излучение и блокирует инфракрасное излучение, тем самым защищая кожу от лазерного излучения.
Крайне важно выбрать подходящие средства индивидуальной защиты (СИЗ) и правильно их использовать для обеспечения безопасности при работе с лазерами или вблизи них. Это включает в себя понимание конкретных опасностей, связанных с различными типами лазеров, и принятие всеобъемлющихмеры предосторожности для защиты глаз и кожи от потенциального вреда.
Заключение и резюме
Отказ от ответственности:
- Настоящим мы заявляем, что некоторые из изображений, представленных на нашем сайте, собраны из Интернета и Википедии с целью содействия образованию и обмену информацией. Мы уважаем права интеллектуальной собственности всех создателей. Использование этих изображений не предназначено для коммерческой выгоды.
- Если вы считаете, что какой-либо из использованных материалов нарушает ваши авторские права, свяжитесь с нами. Мы более чем готовы принять соответствующие меры, включая удаление изображений или предоставление надлежащей атрибуции, чтобы обеспечить соблюдение законов и правил в области интеллектуальной собственности. Наша цель — поддерживать платформу, богатую контентом, честную и уважающую права интеллектуальной собственности других лиц.
- Пожалуйста, свяжитесь с нами по следующему адресу электронной почты:sales@lumispot.cn. Мы обязуемся немедленно принять меры при получении любого уведомления и гарантируем 100% сотрудничество в решении любых подобных проблем.
Время публикации: 08.04.2024