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In der schnelllebigen Welt der technologischen Fortschritte hat sich die Anwendung von Lasern dramatisch erweitert und die Branchen mit Anwendungen wie Laserschneidung, Schweißen, Markierung und Verkleidung revolutioniert. Diese Expansion hat jedoch eine erhebliche Lücke in Bezug auf das Sicherheitsbewusstsein und die Schulung bei Ingenieuren und technischen Arbeitnehmern vorgestellt und viele Angehörige der Laserstrahlung ohne Verständnis der potenziellen Gefahren ausgesetzt. Dieser Artikel zielt darauf ab, die Bedeutung des Lasersicherheitstrainings, die biologischen Auswirkungen der Laserbelastung und umfassende Schutzmaßnahmen zu beleuchten, um diejenigen zu schützen, die mit oder um die Lasertechnologie arbeiten.
Das kritische Bedarf an Lasersicherheitstraining
Das Lasersicherheitstraining ist für die betriebliche Sicherheit und Effizienz von Laserschweißen und ähnlichen Anwendungen von größter Bedeutung. Hoch-intensitätslicht, Wärme und potenziell schädliche Gase, die während der Laseroperationen erzeugt werden, stellen die Gesundheitsrisiken für die Betreiber dar. Das Sicherheitstraining schult in Ingenieure und Arbeitnehmer über die korrekte Verwendung persönlicher Schutzausrüstung (PSA) wie Schutzbrillen und Gesichtsschilde sowie Strategien, um eine direkte oder indirekte Laserbelichtung zu vermeiden, um einen effektiven Schutz für Augen und Haut zu gewährleisten.
Verständnis der Gefahren von Lasern
Biologische Wirkungen von Lasern
Laser können schwere Hautschäden verursachen und einen Hautschutz erfordern. Das Hauptanliegen liegt jedoch in Augenschäden. Die Laserbelastung kann zu thermischen, akustischen und photochemischen Effekten führen:
Thermal:Wärmeerzeugung und Absorption können Verbrennungen für Haut und Augen verursachen.
Akustisch: Mechanische Stoßwellen können zu einer lokalisierten Verdampfung und Gewebeschäden führen.
Photochemisch: Bestimmte Wellenlängen können chemische Reaktionen auslösen, die möglicherweise Katarakte, Hornhaut oder Netzhautverbrennungen verursachen und das Risiko für Hautkrebs erhöhen.
Die Hautffekte können von leichter Rötung und Schmerzen bis hin zu Verbrennungen dritten Grades reichen, abhängig von der Kategorie des Lasers, der Pulsdauer, der Wiederholungsrate und der Wellenlänge.
| Wellenlängenbereich | Pathologische Wirkung |
| 180-315nm (UV-B, UV-C) | Photokeratitis ist wie ein Sonnenbrand, aber er passiert mit der Hornhaut des Auges. |
| 315-400nm (UV-A) | Photochemischer Katarakt (Trüben der Augenlinse) |
| 400-780nm (sichtbar) | Photochemische Schäden an der Netzhaut, auch als Netzhautverbrennung bezeichnet, treten auf, wenn die Netzhaut durch Licht ausgesetzt ist. |
| 780-1400 Nm (nahezu ir) | Katarakt, Netzhautbrand |
| 1.4-3.0μM (ir) | Wässrige Fackel (Protein im wässrigen Humor), Katarakt, Hornhautverbrennung Wässrige Fackel ist, wenn Protein im wässrigen Humor des Auges erscheint. Ein Katarakt ist eine Trübung der Augenlinse des Auges, und ein Hornhautverbrennung ist die Hornhaut, die vordere Oberfläche des Auges. |
| 3.0μM-1mm | Comeal Burn |
Die Augenschäden, die wichtigste Besorgnis, variiert auf der Grundlage der Pupillengröße, der Pigmentierung, der Impulsdauer und der Wellenlänge. Verschiedene Wellenlängen dringen in verschiedene Augenschichten ein und verursachen Schäden an Hornhaut, Linse oder Netzhaut. Die fokussierende Fähigkeit des Auges erhöht die Energiedichte auf der Netzhaut erheblich, wodurch niedrig dosierte Expositionen ausreichen, um schwere Netzhautschäden zu verursachen, was zu vermindertem Sehen oder Blindheit führt.
Hautgefahren
Die Hautbelastung der Haut kann zu Verbrennungen, Hautausschlägen, Blasen und Pigmentveränderungen führen und möglicherweise das subkutane Gewebe zerstören. Unterschiedliche Wellenlängen dringen in unterschiedliche Tiefen im Hautgewebe ein.
Lasersicherheitsstandard
GB72471.1-2001
GB7247.1-2001 mit dem Titel "Sicherheit von Laserprodukten-Teil 1: Klassifizierung, Anforderungen und Benutzerhandbuch", legt die Vorschriften für die Sicherheitsklassifizierung, die Anforderungen und die Anleitung für Benutzer in Bezug auf Laserprodukte fest. Dieser Standard wurde am 1. Mai 2002 implementiert, um die Sicherheit in verschiedenen Sektoren zu gewährleisten, in denen Laserprodukte verwendet werden, z. Es wurde jedoch von GB 7247.1-2012 ersetzt(Chinesestandard) (Kodex von China) (Openstd).
GB18151-2000
GB18151-2000, bekannt als "Laserwächter", konzentrierte sich auf die Spezifikationen und Anforderungen für Laserschutzbildschirme, die bei der Einschließung der Arbeitsbereiche von Laserverarbeitungsmaschinen verwendet wurden. Diese Schutzmaßnahmen umfassten sowohl langfristige als auch temporäre Lösungen wie Laservorhänge und Wände, um die Sicherheit während des Betriebs zu gewährleisten. Der Standard, der am 2. Juli 2000 ausgestellt und am 2. Januar 2001 durchgeführt wurde, wurde später durch GB/T 18151-2008 ersetzt. Es wurde auf verschiedene Komponenten von Schutzbildschirmen angewendet, einschließlich visuell transparenter Bildschirme und Fenster, um die Schutzeigenschaften dieser Bildschirme zu bewerten und zu standardisieren ((Kodex von China) (Openstd) (Antpedia).
GB18217-2000
GB18217-2000 mit dem Titel "Laser-Sicherheitszeichen", festgelegte Richtlinien für die grundlegenden Formen, Symbole, Farben, Abmessungen, erklärenden Text und Verwendungsmethoden für Zeichen zum Schutz von Personen vor Laserstrahlungsschaden. Es galt für Laserprodukte und Orte, an denen Laserprodukte hergestellt, verwendet und gewartet werden. Dieser Standard wurde am 1. Juni 2001 umgesetzt, wurde jedoch ab dem 1. Oktober 2009 seitdem von GB 2894-2008 "Sicherheitszeichen und Richtlinien für die Verwendung" ersetzt(Kodex von China) (Openstd) (Antpedia).
Schädliche Laserklassifikationen
Laser werden aufgrund ihres potenziellen Schadens für menschliche Augen und Haut klassifiziert. Industrielle Hochleistungslaser emittieren unsichtbare Strahlung (einschließlich Halbleiterlaser und CO2-Laser) erhebliche Risiken. Sicherheitsstandards kategorisieren alle Lasersysteme mitFaserlaserOutputs, die häufig als Klasse 4 bewertet wurden, was auf das höchste Risikoniveau hinweist. In den folgenden Inhalten werden wir die Lasersicherheitsklassifikationen von Klasse 1 bis Klasse 4 diskutieren.
Laserprodukt der Klasse 1
Ein Laser der Klasse 1 gilt als sicher für alle, in normalen Situationen zu verwenden und zu betrachten. Dies bedeutet, dass Sie nicht verletzt werden, wenn Sie einen solchen Laser direkt oder durch gemeinsame Vergrößerungswerkzeuge wie Teleskope oder Mikroskope betrachten. Die Sicherheitsstandards überprüfen dies, indem Sie spezifische Regeln darüber verwenden, wie groß der Laserlichtplatz ist und wie weit Sie es sicher sein sollten, ihn sicher zu betrachten. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass einige Laser der Klasse 1 immer noch gefährlich sind, wenn Sie sie durch eine sehr starke Lupe -Brille betrachten, da diese mehr Laserlicht als gewöhnlich sammeln können. Manchmal werden Produkte wie CD- oder DVD -Player als Klasse 1 markiert, weil sie einen stärkeren Laser im Inneren haben, aber es wird so hergestellt, dass kein schädliches Licht während des regulären Gebrauchs aussteigen kann.
Unser Laser der Klasse 1:Erbium dotiertes Glaslaser, L1535 Entfernungsmodul
Laserprodukt der Klasse 1M
Ein Laser der Klasse 1M ist im Allgemeinen sicher und schadet Ihren Augen unter normalem Gebrauch nicht, was bedeutet, dass Sie ihn ohne besonderen Schutz verwenden können. Dies ändert sich jedoch, wenn Sie Tools wie Mikroskope oder Teleskope verwenden, um den Laser zu betrachten. Diese Tools können den Laserstrahl fokussieren und ihn stärker machen als sicher, was als sicher gilt. Laser der Klasse 1M haben Strahlen, die entweder sehr breit oder verteilt sind. Normalerweise geht das Licht dieser Laser nicht über die sicheren Ebenen hinaus, wenn es direkt in Ihr Auge eintritt. Wenn Sie jedoch die Vergrößerungsoptik verwenden, können sie mehr Licht in Ihr Auge sammeln und möglicherweise ein Risiko verursachen. Während also ein direktes Licht der Klasse 1M Laser sicher ist, kann es gefährlich werden, es mit bestimmten Optik zu verwenden, ähnlich wie die höheren Risiko-Laser der Klasse 3B.
Laserprodukt der Klasse 2
Ein Laser der Klasse 2 ist sicher für den Einsatz, da er so funktioniert, dass, wenn jemand versehentlich in den Laser schaut, ihre natürliche Reaktion auf das Blinken oder das Abblenden von hellen Lichtern sie schützt. Dieser Schutzmechanismus funktioniert für Expositionen bis zu 0,25 Sekunden. Diese Laser befinden sich nur im sichtbaren Spektrum, das zwischen 400 und 700 Nanometern in der Wellenlänge liegt. Sie haben eine Leistungsgrenze von 1 Milliwatt (MW), wenn sie Licht kontinuierlich emittieren. Sie können leistungsfähiger sein, wenn sie Licht für weniger als 0,25 Sekunden nach dem anderen abgeben oder wenn ihr Licht nicht fokussiert ist. Wenn Sie jedoch absichtlich vermeiden, zu blinken oder vom Laser wegzuschauen, kann dies zu Augenschäden führen. Werkzeuge wie einige Laserzeiger und Distanzmessgeräte verwenden Laser der Klasse 2.
Laserprodukt der Klasse 2M
Ein Laser der Klasse 2M wird aufgrund Ihres natürlichen Blinkreflexes für Ihre Augen im Allgemeinen als sicher angesehen, wodurch Sie nicht zu lange helle Lichter betrachten. Diese Art von Laser, ähnlich wie die Klasse 1M, gibt Licht aus, das entweder sehr breit ist oder sich schnell ausbreitet und die Menge an Laserlicht, die durch die Pupille in das Auge eindringt, nach den Standards der Klasse 2 auf sichere Ebenen eindringt. Diese Sicherheit gilt jedoch nur, wenn Sie keine optischen Geräte wie Vergrößerungsbrillen oder Teleskope verwenden, um den Laser zu sehen. Wenn Sie solche Instrumente verwenden, können sie das Laserlicht fokussieren und möglicherweise das Risiko für Ihre Augen erhöhen.
Laserprodukt der Klasse 3R
Ein Laser der Klasse 3R erfordert eine sorgfältige Handhabung, denn obwohl es relativ sicher ist, kann es riskant sein, direkt in den Strahl zu schauen. Diese Art von Laser kann mehr Licht ausgeben als völlig sicher, aber die Wahrscheinlichkeit einer Verletzung gilt immer noch als niedrig, wenn Sie vorsichtig sind. Für Laser, die Sie sehen können (im sichtbaren Lichtspektrum), sind die Laser der Klasse 3 auf eine maximale Leistung von 5 Milliwatt (MW) beschränkt. Es gibt unterschiedliche Sicherheitsgrenzen für Laser anderer Wellenlängen und für gepulste Laser, die unter bestimmten Bedingungen höhere Ausgänge ermöglichen könnten. Der Schlüssel zur sicheren Verwendung eines Klasse -3R -Lasers besteht darin, den Strahl direkt anzusehen und alle bereitgestellten Sicherheitsanweisungen zu befolgen.
Laserprodukt der Klasse 3b
Ein Laser der Klasse 3b kann gefährlich sein, wenn er direkt das Auge trifft. Wenn das Laserlicht jedoch wie Papier raue Oberflächen abspringt, ist es nicht schädlich. Bei kontinuierlichen Strahllasern, die in einem bestimmten Bereich (von 315 Nanometern bis zum Fernen Infrarot) arbeiten, beträgt die maximal zulässige Leistung eine halbe Watt (0,5 W). Für Laser, die im sichtbaren Lichtbereich (400 bis 700 Nanometer) ein- und ausgeschaltet werden, sollten sie 30 Millijoule (MJ) pro Puls nicht überschreiten. Für Laser anderer Typen und für sehr kurze Impulse gibt es unterschiedliche Regeln. Wenn Sie einen Laser der Klasse 3B verwenden, müssen Sie normalerweise eine Schutzbrille tragen, um Ihre Augen zu schützen. Diese Laser müssen auch über einen Schlüsselschalter und eine Sicherheitsschloss verfügen, um eine versehentliche Verwendung zu verhindern. Obwohl Laser der Klasse 3B in Geräten wie CD- und DVD -Autoren vorkommen, gelten diese Geräte als Klasse 1, da der Laser im Inneren enthalten ist und nicht entkommen kann.
Laserprodukt der Klasse 4
Laser der Klasse 4 sind der mächtigste und gefährlichste Typ. Sie sind stärker als Laser der Klasse 3b und können schwerwiegende Schäden wie Verbrennung von Haut oder eine dauerhafte Augenschädigung durch jegliche Exposition gegenüber dem Strahl verursachen, sei es direkt, reflektiert oder verstreut. Diese Laser können sogar Feuer beginnen, wenn sie etwas entflammbares treffen. Aufgrund dieser Risiken benötigen Laser der Klasse 4 strenge Sicherheitsfunktionen, einschließlich eines Schlüsselschalters und eines Sicherheitsschloss. Sie werden häufig in industriellen, wissenschaftlichen, militärischen und medizinischen Umgebungen eingesetzt. Für medizinische Laser ist es entscheidend, Sicherheitsentfernungen und Bereiche zu bewusst, um Augenrisiken zu vermeiden. Um den Strahl zu verwalten und zu steuern, sind zusätzliche Vorsichtsmaßnahmen erforderlich, um Unfälle zu verhindern.
Etikett Beispiel für gepulste Faserlaser von Lumispot
Wie man vor Lasergefahren schützt
Hier finden Sie eine einfachere Erklärung, wie man richtig vor Lasergefahren schützt, die durch verschiedene Rollen organisiert sind:
Für Laserhersteller:
Sie sollten nicht nur die Lasergeräte (z. Es ist Teil ihrer Verantwortung, sicherzustellen, dass Benutzer sicher und informiert sind.
Für Integratoren:
Schutzhäuser und Lasersicherheitsräume: Jedes Lasergerät muss Schutzhäuser haben, um zu verhindern, dass Menschen einer gefährlichen Laserstrahlung ausgesetzt werden.
Barrieren und Sicherheitsverriegelungen: Geräte müssen Hindernisse und Sicherheitsverriegelungen haben, um die Exposition gegenüber schädlichen Laserspiegeln zu verhindern.
Schlüsselcontroller: Systeme, die als Klasse 3B und 4 klassifiziert sind, sollten über wichtige Controller verfügen, um den Zugriff und die Verwendung einzuschränken und die Sicherheit zu gewährleisten.
Für Endbenutzer:
Management: Laser sollten nur von ausgebildeten Fachleuten betrieben werden. Ungeschälte Personal sollte es nicht benutzen.
Schlüsselschalter: Installieren Sie Schlüsselschalter auf Lasergeräten, um sicherzustellen, dass sie nur mit einem Schlüssel aktiviert werden können und die Sicherheit erhöht.
Beleuchtung und Platzierung: Stellen Sie sicher, dass Räume mit Lasern helle Beleuchtung haben und Laser in Höhen und Winkeln platziert werden, die eine direkte Exposition der Augen vermeiden.
Medizinische Aufsicht:
Arbeiter, die die Klasse 3B und 4 Laser verwenden, sollten regelmäßig medizinische Untersuchungen durch qualifiziertes Personal durchführen, um ihre Sicherheit zu gewährleisten.
LasersicherheitAusbildung:
Die Betreiber sollten in den Betrieb des Lasersystems, den persönlichen Schutz, die Gefahrenkontrollverfahren, die Verwendung von Warnzeichen, die Berichterstattung über die Vorfälle und das Verständnis der biologischen Auswirkungen von Lasern auf Augen und Haut geschult werden.
Kontrollmaßnahmen:
Strikt den Einsatz von Lasern, insbesondere in Bereichen, in denen Menschen vorhanden sind, kontrollieren, um eine versehentliche Belichtung, insbesondere den Augen, zu vermeiden.
Warnen Sie die Menschen in der Gegend, bevor Sie Hochleistungslaser verwenden und sicherstellen, dass jeder schützende Brillen trägt.
Postwarnschilder in und um Laserarbeitsbereiche und Eingänge, um das Vorhandensein von Lasergefahren anzuzeigen.
Laser kontrollierte Bereiche:
Beschränken Sie den Lasergebrauch auf bestimmte, kontrollierte Bereiche.
Verwenden Sie Türwächter und Sicherheitsschlösser, um einen nicht autorisierten Zugang zu verhindern, und stellen Sie sicher, dass die Laser nicht mehr arbeiten, wenn die Türen unerwartet geöffnet werden.
Vermeiden Sie reflektierende Oberflächen in der Nähe von Lasern, um Strahlreflexionen zu verhindern, die Menschen schaden könnten.
Verwendung von Warnungen und Sicherheitszeichen:
Legen Sie Warnschilder auf die Außen- und Kontrollplatten der Lasergeräte, um potenzielle Gefahren klar anzuzeigen.
SicherheitsetikettenFür Laserprodukte:
1. Alle Lasergeräte müssen Sicherheitsbezeichnungen haben, die Warnungen, Strahlungsklassifizierungen und wo die Strahlung herauskommt.
2. Labels sollten dort platziert werden, wo sie leicht gesehen werden, ohne Laserstrahlung ausgesetzt zu werden.
Tragen Sie eine Lasersicherheitsbrille, um Ihre Augen vor Laser zu schützen
Persönliche Schutzausrüstung (PSA) für die Lasersicherheit wird als letztes Ausweg verwendet, wenn Engineering- und Managementkontrollen die Gefahren nicht vollständig reduzieren können. Dies beinhaltet Lasersicherheitsbrillen und Kleidung:
Lasersicherheitsbrillen schützen Ihre Augen, indem Sie die Laserstrahlung reduzieren. Sie müssen strenge Anforderungen erfüllen:
⚫Certifiziert und nach nationalen Standards gekennzeichnet.
⚫Sunfähig für den Typ des Lasers, die Wellenlänge, den Betriebsmodus (kontinuierlich oder gepulst) und Leistungseinstellungen.
⚫Clearly markiert, um die richtige Brille für einen bestimmten Laser auszuwählen.
⚫Die Rahmen und Seitenschilde sollten auch Schutz bieten.
Es ist wichtig, die richtige Art von Sicherheitsbrillen zu verwenden, um sich vor dem spezifischen Laser zu schützen, mit dem Sie zusammenarbeiten, unter Berücksichtigung seiner Eigenschaften und der Umgebung, in der Sie sich befinden.
Nachdem Sie Sicherheitsmaßnahmen angewendet haben, müssen Sie, wenn Ihre Augen noch Laserstrahlung über den sicheren Grenzen ausgesetzt sind, Schutzbrillen verwenden, die der Wellenlänge des Lasers entsprechen und die richtige optische Dichte haben, um Ihre Augen zu schützen.
Verlassen Sie sich nicht nur auf Sicherheitsbrillen. Schauen Sie niemals direkt in einen Laserstrahl, selbst wenn Sie sie tragen.
Auswahl der Laserschutzkleidung:
Bieten Sie Arbeitnehmern, die Strahlung über dem maximal zulässigen Expositionsniveau (MPE) für die Haut ausgesetzt sind, geeignete Schutzkleidung an; Dies hilft, die Hautbelichtung zu verringern.
Die Kleidung sollte aus Materialien hergestellt werden, die feuerresistent und hitzebeständig sind.
Ziel ist es, so viel Haut wie möglich mit der Schutzausrüstung abzudecken.
Wie Sie Ihre Haut vor Laserschäden schützen:
Tragen Sie langärmelige Arbeitskleidung aus flammartigen Materialien.
Installieren Sie in Bereichen, die für den Lasergebrauch kontrolliert werden, Vorhänge und lichtblockierende Felder aus flammartigen Materialien, die aus schwarzem oder blauem Siliziummaterial beschichtet sind, um UV-Strahlung zu absorbieren und das Infrarotlicht zu blockieren, wodurch die Haut vor Laserstrahlung geschützt wird.
Es ist wichtig, die entsprechende persönliche Schutzausrüstung (PSA) auszuwählen und sie korrekt zu verwenden, um die Sicherheit bei der Arbeit mit oder um Laser zu gewährleisten. Dies beinhaltet das Verständnis der spezifischen Gefahren, die mit verschiedenen Arten von Lasern verbunden sind und das Verständnis einnehmenVorsichtsmaßnahmen, um sowohl Augen als auch Haut vor potenziellen Schäden zu schützen.
Schlussfolgerung und Zusammenfassung
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Postzeit: Apr-08-2024