Подпишитесь на наши страницы в социальных сетях, чтобы получать оперативные публикации.
В стремительно развивающемся мире технологических достижений область применения лазеров значительно расширилась, совершив революцию в таких отраслях, как лазерная резка, сварка, маркировка и наплавка. Однако это расширение выявило существенный пробел в осведомленности о технике безопасности и обучении инженеров и технических специалистов, в результате чего многие сотрудники, работающие непосредственно с оборудованием, подвергаются воздействию лазерного излучения без понимания его потенциальных опасностей. Цель данной статьи — осветить важность обучения технике безопасности при работе с лазерами, биологические последствия воздействия лазерного излучения и комплексные меры защиты для тех, кто работает с лазерными технологиями или находится рядом с ними.
Крайне необходима подготовка по технике безопасности при работе с лазерами.
Обучение технике безопасности при работе с лазером имеет первостепенное значение для обеспечения безопасности и эффективности лазерной сварки и аналогичных применений. Интенсивный свет, тепло и потенциально опасные газы, образующиеся во время работы с лазером, представляют опасность для здоровья операторов. Обучение технике безопасности знакомит инженеров и рабочих с правильным использованием средств индивидуальной защиты (СИЗ), таких как защитные очки и лицевые щитки, а также с методами предотвращения прямого или непрямого воздействия лазера, обеспечивая эффективную защиту глаз и кожи.
Понимание опасностей, связанных с лазерами.
Биологические эффекты лазеров
Лазеры могут вызывать серьезные повреждения кожи, поэтому необходима защита кожи. Однако основная опасность заключается в повреждении глаз. Воздействие лазера может привести к термическим, акустическим и фотохимическим эффектам:
Тепловой:Выделение и поглощение тепла может вызвать ожоги кожи и глаз.
АкустическийМеханические ударные волны могут приводить к локальному испарению и повреждению тканей.
ФотохимическийОпределенные длины волн могут вызывать химические реакции, потенциально приводящие к катаракте, ожогам роговицы или сетчатки, а также повышающие риск рака кожи.
В зависимости от категории лазера, длительности импульса, частоты повторения и длины волны, воздействие на кожу может варьироваться от легкого покраснения и боли до ожогов третьей степени.
| Диапазон длин волн | Патологический эффект |
| 180-315 нм (УФ-В, УФ-С) | Фотокератит похож на солнечный ожог, но поражает роговицу глаза. |
| 315-400 нм (УФ-А) | Фотохимическая катаракта (помутнение хрусталика глаза) |
| 400-780 нм (видимый свет) | Фотохимическое повреждение сетчатки, также известное как ожог сетчатки, происходит, когда сетчатка повреждается в результате воздействия света. |
| 780-1400 нм (ближний ИК-диапазон) | Катаракта, ожог сетчатки |
| 1.4-3.0μм(ИК) | Вспышка внутриглазной жидкости (наличие белка во внутриглазной жидкости), катаракта, ожог роговицы Вспышка воспаления внутриглазной жидкости — это появление белка в водянистой жидкости глаза. Катаракта — это помутнение хрусталика глаза, а ожог роговицы — это повреждение роговицы, передней поверхности глаза. |
| 3.0μм-1мм | Комел ожог |
Наиболее серьезная проблема – повреждение глаз, которое зависит от размера зрачка, пигментации, длительности импульса и длины волны. Различные длины волн проникают в разные слои глаза, вызывая повреждение роговицы, хрусталика или сетчатки. Способность глаза к фокусировке значительно увеличивает плотность энергии на сетчатке, поэтому даже низкие дозы облучения могут вызвать серьезное повреждение сетчатки, приводящее к ухудшению зрения или слепоте.
Опасности для кожи
Воздействие лазера на кожу может привести к ожогам, сыпи, волдырям и изменению пигментации, потенциально разрушая подкожную ткань. Различные длины волн проникают на разную глубину в кожную ткань.
Стандарт лазерной безопасности
GB72471.1-2001
Стандарт GB7247.1-2001, озаглавленный «Безопасность лазерной продукции — Часть 1: Классификация оборудования, требования и руководство пользователя», устанавливает правила классификации безопасности, требования и рекомендации для пользователей в отношении лазерной продукции. Этот стандарт был введен в действие 1 мая 2002 года с целью обеспечения безопасности в различных секторах, где используется лазерная продукция, таких как промышленность, коммерция, развлечения, исследования, образование и медицина. Однако он был заменен стандартом GB 7247.1-2012.(Китайский стандарт) (Кодекс Китая) (OpenSTD).
GB18151-2000
Стандарт GB18151-2000, известный как «Защитные экраны для лазеров», был посвящен техническим условиям и требованиям к защитным экранам для лазерных установок, используемых для ограждения рабочих зон. Эти защитные меры включали как долгосрочные, так и временные решения, такие как лазерные завесы и стены, для обеспечения безопасности во время работы. Стандарт, выпущенный 2 июля 2000 года и введенный в действие 2 января 2001 года, впоследствии был заменен стандартом 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).
GB18217-2000
Стандарт GB18217-2000, озаглавленный «Знаки безопасности при работе с лазерами», устанавливал руководящие принципы для основных форм, символов, цветов, размеров, пояснительного текста и методов использования знаков, предназначенных для защиты людей от вредного воздействия лазерного излучения. Он применялся к лазерной продукции и местам, где лазерная продукция производится, используется и обслуживается. Этот стандарт был введен в действие 1 июня 2001 года, но с 1 октября 2009 года был заменен стандартом GB 2894-2008 «Знаки безопасности и руководство по их использованию».(Кодекс Китая) (OpenSTD) (Антпедия).
Классификация вредных лазеров
Лазеры классифицируются в зависимости от потенциального вреда, который они могут нанести человеческим глазам и коже. Промышленные мощные лазеры, излучающие невидимое излучение (включая полупроводниковые лазеры и CO2-лазеры), представляют значительную опасность. Стандарты безопасности классифицируют все лазерные системы, при этомволоконный лазерЧасто лазерное излучение классифицируется как класс 4, что указывает на наивысший уровень риска. В дальнейшем мы обсудим классификацию лазерной безопасности от класса 1 до класса 4.
Лазерная продукция класса 1
Лазер класса 1 считается безопасным для использования и наблюдения за ним в обычных условиях. Это означает, что вы не получите травм, глядя на такой лазер напрямую или через обычные увеличительные приборы, такие как телескопы или микроскопы. Стандарты безопасности проверяют это с помощью конкретных правил, определяющих размер светового пятна лазера и расстояние, на котором следует безопасно смотреть на него. Однако важно знать, что некоторые лазеры класса 1 могут быть опасны, если смотреть на них через очень мощные увеличительные стекла, поскольку они могут собирать больше лазерного света, чем обычно. Иногда такие устройства, как CD- или DVD-проигрыватели, маркируются как класс 1, потому что внутри них находится более мощный лазер, но конструкция такова, что вредный свет не может выйти наружу при обычном использовании.
Наш лазер класса 1:Лазер на стекле, легированном эрбием, Модуль дальномера L1535
Лазерная продукция класса 1М
Лазер класса 1M, как правило, безопасен и не причиняет вреда глазам при обычном использовании, а это значит, что его можно использовать без специальной защиты. Однако ситуация меняется, если для наблюдения за лазером используются такие инструменты, как микроскопы или телескопы. Эти инструменты могут фокусировать лазерный луч и делать его мощнее, чем считается безопасным. Лазеры класса 1M имеют лучи либо очень широкие, либо рассеянные. Обычно свет от этих лазеров не превышает безопасный уровень при прямом попадании в глаз. Но если использовать увеличительную оптику, она может собирать больше света в глаз, потенциально создавая опасность. Таким образом, хотя прямой свет лазера класса 1M безопасен, использование его с определенными оптическими средствами может сделать его опасным, подобно более опасным лазерам класса 3B.
Лазерная продукция класса 2
Лазеры класса 2 безопасны в использовании, поскольку работают таким образом, что если кто-то случайно посмотрит на лазер, его естественная реакция — моргание или отведение взгляда от яркого света — защитит его. Этот защитный механизм работает при воздействии света до 0,25 секунды. Эти лазеры работают только в видимом спектре, то есть в диапазоне длин волн от 400 до 700 нанометров. Их мощность ограничена 1 милливаттом (мВт) при непрерывном излучении света. Мощность может быть выше, если излучение длится менее 0,25 секунды или если свет не сфокусирован. Однако преднамеренное избегание моргания или отведения взгляда от лазера может привести к повреждению глаз. В таких инструментах, как некоторые лазерные указки и дальномерные устройства, используются лазеры класса 2.
Лазерная продукция класса 2М
Лазер класса 2М обычно считается безопасным для глаз благодаря естественному рефлексу моргания, который помогает избегать длительного взгляда на яркий свет. Этот тип лазера, как и лазер класса 1М, излучает свет, который либо очень широко распространяется, либо быстро рассеивается, ограничивая количество лазерного света, попадающего в глаз через зрачок, до безопасного уровня в соответствии со стандартами класса 2. Однако эта безопасность действует только в том случае, если вы не используете оптические устройства, такие как увеличительные стекла или телескопы, для наблюдения за лазером. Если вы используете такие инструменты, они могут фокусировать лазерный свет и потенциально увеличить риск для ваших глаз.
Лазерная продукция класса 3R
Лазеры класса 3R требуют осторожного обращения, поскольку, хотя они относительно безопасны, прямой взгляд в луч может быть опасен. Этот тип лазера может излучать больше света, чем считается полностью безопасным, но вероятность травмы все еще считается низкой при соблюдении осторожности. Для лазеров, которые видны (в видимом спектре света), лазеры класса 3R ограничены максимальной выходной мощностью в 5 милливатт (мВт). Существуют различные пределы безопасности для лазеров других длин волн и для импульсных лазеров, которые могут допускать более высокую мощность при определенных условиях. Ключ к безопасному использованию лазера класса 3R — избегать прямого взгляда в луч и следовать всем предоставленным инструкциям по технике безопасности.
Лазерное изделие класса 3B
Лазер класса 3B может быть опасен при прямом попадании в глаз, но если лазерный луч отражается от шероховатых поверхностей, таких как бумага, он не причиняет вреда. Для лазеров непрерывного действия, работающих в определенном диапазоне (от 315 нанометров до дальнего инфракрасного излучения), максимально допустимая мощность составляет полватта (0,5 Вт). Для лазеров, работающих в импульсном режиме в видимом диапазоне света (от 400 до 700 нанометров), мощность не должна превышать 30 миллиджоулей (мДж) на импульс. Для лазеров других типов и для очень коротких импульсов существуют другие правила. При использовании лазера класса 3B обычно необходимо носить защитные очки для защиты глаз. Эти лазеры также должны иметь выключатель и предохранительный замок для предотвращения случайного включения. Хотя лазеры класса 3B встречаются в таких устройствах, как CD- и DVD-рекордеры, эти устройства считаются лазерами класса 1, поскольку лазер находится внутри и не может выйти наружу.
Лазерная продукция класса 4
Лазеры 4-го класса — самые мощные и опасные. Они мощнее лазеров 3B-класса и могут причинить серьезный вред, например, ожоги кожи или необратимое повреждение глаз, при любом воздействии лазерного луча, будь то прямое, отраженное или рассеянное. Эти лазеры могут даже вызвать пожар, если попадут на легковоспламеняющийся предмет. Из-за этих рисков лазеры 4-го класса требуют строгих мер безопасности, включая выключатель с ключом и предохранительный замок. Они широко используются в промышленности, науке, военной и медицинской сферах. При работе с медицинскими лазерами крайне важно соблюдать безопасные расстояния и зоны, чтобы избежать опасности для глаз. Для предотвращения несчастных случаев необходимы дополнительные меры предосторожности при управлении и контроле лазерного луча.
Пример обозначения импульсного волоконного лазера от LumiSpot.
Как защититься от лазерной опасности
Вот более простое объяснение того, как правильно защититься от лазерной опасности, сгруппированное по различным ролям:
Для производителей лазерного оборудования:
Они должны предоставлять не только лазерное оборудование (например, лазерные резаки, ручные сварочные аппараты и маркировочные машины), но и необходимое защитное снаряжение, такое как защитные очки, знаки безопасности, инструкции по безопасному использованию и материалы для обучения технике безопасности. В их обязанности входит обеспечение безопасности и информированности пользователей.
Для интеграторов:
Защитные корпуса и помещения для обеспечения лазерной безопасности: Каждое лазерное устройство должно быть оборудовано защитным корпусом, чтобы предотвратить воздействие опасного лазерного излучения на людей.
Защитные барьеры и блокировки безопасности: Устройства должны быть оборудованы защитными барьерами и блокировками безопасности для предотвращения воздействия вредных уровней лазерного излучения.
Ключевые контроллеры: Системы, классифицированные как классы 3B и 4, должны быть оснащены ключевыми контроллерами для ограничения доступа и использования, обеспечивая безопасность.
Для конечных пользователей:
Правила эксплуатации: Лазерами должны управлять только квалифицированные специалисты. Неподготовленному персоналу использовать их запрещено.
Выключатели с ключом: Установите на лазерные устройства выключатели с ключом, чтобы обеспечить их активацию только с помощью ключа, что повысит безопасность.
Освещение и размещение: Убедитесь, что в помещениях с лазерами обеспечено яркое освещение, а лазеры размещены на такой высоте и под такими углами, чтобы избежать прямого попадания в глаза.
Медицинский надзор:
Работники, использующие лазеры классов 3B и 4, должны регулярно проходить медицинские осмотры у квалифицированного персонала для обеспечения своей безопасности.
Лазерная безопасностьОбучение:
Операторы должны быть обучены работе с лазерной системой, использованию средств индивидуальной защиты, процедурам контроля опасностей, использованию предупреждающих знаков, составлению отчетов об инцидентах, а также пониманию биологического воздействия лазеров на глаза и кожу.
Меры контроля:
Необходимо строго контролировать использование лазеров, особенно в местах скопления людей, чтобы избежать случайного облучения, особенно глаз.
Перед использованием мощных лазеров необходимо предупредить находящихся в этом районе людей и убедиться, что все носят защитные очки.
Разместите предупреждающие знаки в зонах работы с лазерами и вокруг входов, чтобы указать на наличие лазерной опасности.
Зоны, контролируемые с помощью лазера:
Ограничьте использование лазеров определенными, контролируемыми зонами.
Используйте защитные ограждения и замки на дверях, чтобы предотвратить несанкционированный доступ, и обеспечьте отключение лазеров в случае неожиданного открытия дверей.
Избегайте контакта лазеров с отражающими поверхностями, чтобы предотвратить отражение луча, которое может причинить вред людям.
Использование предупреждающих и защитных знаков:
Разместите предупреждающие знаки на внешней стороне и панелях управления лазерного оборудования, чтобы четко обозначить потенциальные опасности.
Защитные этикеткиДля лазерной продукции:
1. Все лазерные устройства должны иметь предупреждающие этикетки, указывающие на классификацию излучения и место его распространения.
2. Этикетки следует размещать в хорошо видимом месте, не подвергая их воздействию лазерного излучения.
Надевайте защитные очки от лазерного излучения, чтобы защитить глаза от его воздействия.
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) для обеспечения лазерной безопасности используются в крайнем случае, когда инженерные и управленческие меры не позволяют полностью снизить опасность. К ним относятся защитные очки и одежда для работы с лазерами:
Защитные очки от лазерного излучения защищают глаза, снижая уровень лазерного излучения. Они должны соответствовать строгим требованиям:
⚫Сертифицировано и маркировано в соответствии с национальными стандартами.
⚫Подходит для типа лазера, длины волны, режима работы (непрерывный или импульсный) и настроек мощности.
⚫Четкая маркировка поможет выбрать подходящие очки для конкретного лазера.
⚫Рама и боковые щитки также должны обеспечивать защиту.
Крайне важно использовать защитные очки соответствующего типа для защиты от конкретного лазера, с которым вы работаете, с учетом его характеристик и окружающей среды.
После принятия мер предосторожности, если ваши глаза все еще могут подвергаться воздействию лазерного излучения в пределах безопасных норм, необходимо использовать защитные очки, соответствующие длине волны лазера и имеющие необходимую оптическую плотность для защиты глаз.
Не полагайтесь исключительно на защитные очки; никогда не смотрите прямо на лазерный луч, даже если вы их носите.
Выбор защитной одежды для работы с лазером:
Работникам, подвергающимся облучению выше максимально допустимого уровня облучения кожи, следует обеспечить надлежащую защитную одежду; это поможет снизить облучение кожи.
Одежда должна быть изготовлена из огнестойких и термостойких материалов.
Старайтесь максимально закрыть кожу защитным снаряжением.
Как защитить кожу от повреждений, вызванных лазером:
Надевайте рабочую одежду с длинными рукавами, изготовленную из огнестойких материалов.
В зонах, где разрешено использование лазеров, следует установить шторы и светонепроницаемые панели из огнестойких материалов, покрытых черным или синим силиконовым герметиком, для поглощения УФ-излучения и блокировки инфракрасного света, тем самым защищая кожу от лазерного излучения.
Крайне важно правильно выбрать соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ) и использовать их надлежащим образом для обеспечения безопасности при работе с лазерами или вблизи них. Это включает в себя понимание специфических опасностей, связанных с различными типами лазеров, и принятие соответствующих мер.Принимать строгие меры предосторожности для защиты глаз и кожи от потенциального вреда.
Заключение и резюме
Предупреждение:
- Настоящим заявляем, что некоторые изображения, размещенные на нашем веб-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 получения коммерческой выгоды.
- Если вы считаете, что какой-либо из использованных материалов нарушает ваши авторские права, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы готовы принять соответствующие меры, включая удаление изображений или указание источника, для обеспечения соблюдения законов и правил об интеллектуальной собственности. Наша цель — поддерживать платформу, богатую контентом, справедливую и уважающую права интеллектуальной собственности других лиц.
- Пожалуйста, свяжитесь с нами по следующему адресу электронной почты:sales@lumispot.cnМы обязуемся незамедлительно принимать меры после получения любого уведомления и гарантируем 100% сотрудничество в решении любых подобных проблем.
Дата публикации: 08.04.2024