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从事激光行业,要是不知道这个,真的很危险……

老one 来源:激光制造网2020-08-31 我要评论(0 )   

激光安全性在行业中似乎是一个鲜为人知的知识点、一个经常被忽略的话题。媒体对于激光安全事故也鲜有报道,貌似对小事故进行冷处理已经成为行业的潜规则。但作为激光从...

激光安全性在行业中似乎是一个鲜为人知的知识点、一个经常被忽略的话题。媒体对于激光安全事故也鲜有报道,貌似对小事故进行冷处理已经成为行业的潜规则。但作为激光从业人员,多少听闻过一些激光安全问题引发的大大小小的事故。



虽说激光器已经存在几十年,但即使是研究激光的行业专家,貌似也很难获得公开的激光器安全知识,关于高功率激光的危害的认识存在不足。而巨大的危险往往就来自于缺乏认知,在不了解的情况下,大功率激光器的使用者和工人身处险境也未必知道自己面临着怎样的危险。
 
作为激光从业人员,如果不知道这些知识,真的是很危险了。

今天小编就跟大家谈谈大功率激光器(小编且将能输出1KW及以上功率的激光器称为大功率激光器)的4种主要危害及其保护方法。

危害一:烧伤和失明
 
激光最明显危害是导致失明的可能性。即使使用的激光波长超出眼睛的敏感范围(400-1400nm,可见光和近红外光),仍可能对眼睛造成伤害。尽管在敏感范围之外不再需要担心激光的直接致盲,但仍有许多其他方式可以使眼睛受到激光能量的伤害。眼睛灼伤、眼睛形状失真、视力下降、眼液沸腾、眼睛中蛋白质的变性(衰减)导致乳白色盲点和内部出血等等,都是直接眼睛输入激光的可能症状。同样,仅由于光束不是可见光(400-700nm)或近红外光(700-1400nm),也无法防止瞬时损坏和致盲。如果激光的能量输出足够高,则仍可能立即造成灼伤,就像触摸热炉灶台一样。

直接暴露于激光是最危险的情况,但不是唯一的危险。另外,对于直接暴露于激光,根据情况,反射光束的间接暴露也可能是危险的。反射有两种类型:镜面反射(光束从光滑表面反射或部分反射或穿过玻璃,其中光束在其新路径上继续延伸)和漫反射(光从粗糙表面(如玻璃)沿所有方向散射散发出来的光)。当光束被反射时,一些能量会部分分散,但是如果激光具有足够的初始能量,反射光束仍然很危险。

由于反射光束仍然与激光器相干,因此应将其与直接来自激光源的光束一样对待。漫射激光通常会被分散到足以使其无害的程度,但是来自4类激光的漫射光具有足够的能量,对眼睛具有刺激性,如果没有对眼睛适当保护,随着时间的流逝,视力会下降。

激光防护眼镜

控制激光束使之不影响未参与此过程的人员的最佳做法是:仅在封闭的房间内放置和使用激光。如果可能的话,最好是一个完全封闭且通风良好的工作空间。

危害二:化学危害
 
这种危害类似于焊接的危害,需要高温作业安全规范——许多工业激光器用于切割、蚀刻和烧蚀(例如打磨或磨削),以烧掉材料。这使高功率激光器具有与焊接等许多高温作业相同的危害。根据质量守恒定律,燃烧掉的材料不会消失与幻灭。燃烧的这些物质,它们一部分将作为有毒气体存在于空气中。激光燃烧金属和其他固体材料以及油、溶剂和其他化学物质会产生有毒废气,当暴露于激光的集中能量时,这些物质会燃烧并融入空气中或蒸发到空气中。

为了防止吸入这些有毒气体,高温作业的激光工作需要通风。尽管整个工作区域的空气流通有所帮助,但这种方法仅是稀释废气。局部排气通风是在激光工作旁边紧接放置吸管以吸气的最佳方法,是有效控制大量废气产生的最佳方法。比如东莞市酷柏电子设备有限公司的产品就是提供此类解决方案。 

危害三:激光之外的危险能源

高功率激光器有很多电流通过其内部机制。因此,所有盖都必须安装到位,以防止带电的电线或其他电触点引起电击。此外,由于在此类机器上工作时有受伤或死亡的隐患,因此在执行维护时必须执行并遵循锁定标出[LOTO]程序,这很重要。尽管电气安全和LOTO所涵括的内容很多,无法在此处进行深入介绍,但在使用大功率激光器时应牢记这些内容。

危害四:破坏个人防护设备
 
正确选择激光防护眼镜可以防止或显著降低激光伤害。但是,当激光功率输出达到kW级别或更高时,来自激光的能量会使安全眼镜熔化,特别是对于某些低质量的激光安全眼镜。因此,在使用高功率激光器时,重要的是考虑激光器的设置,以减轻直接暴露于光束的风险。个人防护设备对于保护安全性能很重要,但是使用大功率激光器时,安全钳可能会提供错误的安全感。使用这些大功率激光器时,安全设备不能保证提供保护。
 
保护措施
 
在考虑如何防止激光伤害时,请优先将注意力集中在最安全的解决方案上。下面小编提几个保护安全的建议:
 
1、规避风险

可以不使用激光来完成该工作流程吗?使用功率更小的激光是否可行?替代过程是否比使用激光危险更大或更小?如果没有强大的风险评估工具,这可能很难判断,因为替代流程通常会具有不同类型的危害。

2、隔离

能否以某种方式使用激光,使任何人都不暴露在高能量的激光下?例如:在密闭的房间中,使用自动过程或通过摄像机进给进行遥控,并通过门上装有联锁装置来关闭激光,当有人误闯进入时关闭激光?

3、工程控制

是否可以通过联锁装置、围栏阻挡或其他物理控件防止达到危险级别的激光伤及工人、激光使用者或路人?而且这种物理控制方法必须是有用的,即使工人分心,它们也能有效提供安全保护。

4、行政管理

可以通过一些行政管理手段加强管理,比如划定严格的安全工作区域以及严格遵守安全距离等等,以实施这些最佳工作实践来防止伤害?但不得不说,行政控制是对安全性的较弱补充,因为它们需要引起注意和遵守才能有效,不遵守或短暂的走神都有可能会破坏行政控制所提供的安全性。

5、个人防护装备

可以使用安全设备,例如激光安全眼镜等来减少伤害,但这并不能提供足够的安全防护。安全钳的效果最差,因为它不能防止伤害(仅能减少影响)。此外,如前文所述,某些高功率激光器输出的极高能量会使激光安全眼镜熔化,从而使个人防护装备失效。

工作人员戴着防护手套使用手持激光焊接器。

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激光切割焊接清洗高功率

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