IPG Görüntü

Lazer Kaynak Güvenliği Hakkında Bilmeniz Gereken Her Şey

IPG Görüntü

Yeni taşınabilir hava soğutmalı el tipi lazer kaynak sistemlerinin piyasaya sürülmesiyle birlikte, lazer kaynağına olan ilgi son birkaç yıldır hızla artmaktadır. Bunun nedenini anlamak zor değil: lazer kaynağını öğrenmek kolay, hızlı ve verimli bir şekilde mükemmel kalitede kaynaklar üretiyor ve kaynak sonrası son işlem çalışmalarını en aza indiriyor. İşletmeler ve kaynakçılar için faydaları çok büyüktür.

Ancak yaygın bir soru var: Peki ya güvenlik? İmalat endüstrisinde, MIG ve TIG gibi geleneksel yöntemler iyi anlaşılmıştır. Deneyimli kaynakçılar ısıya dayanıklı giysiler giymeyi, göz koruması kullanmayı ve dumana maruz kalmayı sınırlandırmayı bilirler. Öte yandan, el tipi lazer kaynağı birçok imalatçı için hala yenidir ve henüz o kadar iyi anlaşılmamıştır.

Neyse ki, hem ark kaynağı hem de lazer kaynağı için kullanılan önlemler arasında pek çok örtüşme vardır. Ancak bazı önemli farklılıklar da vardır. Bu makalede bilmeniz gereken her şeyi (ve biraz daha fazlasını) ele alacağız.

 

Lazer Kaynağı Güvenli mi?

Bu soruya basit bir evet veya hayır yanıtı almak için burada olma ihtimaliniz yüksek. Kısa cevap, birkaç yönergeye uymanız koşuluyla evettir. Uzun cevap ise bu makalenin geri kalanıdır.

Lazer kaynağı onlarca yıldır çeşitli uygulama ve sektörlerde kullanılmaktadır. Lazer teknolojisindeki sürekli gelişmeler bu teknolojinin daha fazla benimsenmesine yol açmıştır - öyle ki muhtemelen neredeyse her gün lazer kaynaklı ürünlerle karşılaşıyorsunuzdur. Araçlardan akülere, elektronikten mücevhere kadar her şey genellikle lazer kaynağının hassasiyetine ve kalitesine dayanır.

Elbette lazerler ve lazer güvenliği iyi anlaşılmamış olsaydı bunların hiçbiri mümkün olmazdı. Lazer ışığının nasıl çalıştığını inceleyerek başlayalım.

 

lazer kaynak dalga boyu

 

Lazerler geniş bir dalga boyu aralığında (genellikle nanometre cinsinden ölçülür) ışık yayabilir. El kaynağı için kullanılan fiber lazerler kabaca 1070 nanometre dalga boyunda kızılötesi ışık yayar. Bu kızılötesi ışık çıplak gözle görülemez, ancak korunmasız gözlerle veya ciltle doğrudan veya dolaylı temas ederse yine de bir sorun oluşturabilir.

Lazer ışığının dalga boyu, herhangi bir malzeme tarafından ne kadarının emildiğini ve ne kadarının yansıtıldığını etkiler. 1070 nanometre ışık çoğu metal tarafından iyi emilir ancak bir kısmı yine de yansıtılır.

Emilen lazer ışığı, erimiş bir kaynak havuzu oluşturmak için hızla ısıya dönüştürülür. Yansıyan lazer ışığı hedef malzemeden uzağa saçılır. Yansıtıldıktan ve saçıldıktan sonra, ışının bağıl güç yoğunluğu torçtan uzaklaştıkça hızla azalır. Başka bir deyişle, odanın diğer tarafındaki yanıcı olmayan malzemelere zarar verme şansı çok azdır. Yine de dikkatli olmakta fayda var.

 

lazer kaynağı yansıyan ışık

 

Lazer kaynağı yaparken, torcu her zaman kaynak yapılan yüzeyden 30° ile 70° arasında bir açıyla tutun ve torcu her zaman kendinizden uzağa doğrultun. Daha yüksek açılar torcun optiklerine zarar verme veya kaynakçıya ışık yansıtma riski taşır. Daha düşük açılar parçadan uzağa daha yoğun ışık gönderir (ve muhtemelen kaynak kalitesini etkileyecektir). Kullanılan açı ne olursa olsun, hiç kimsenin doğrudan lazer kaynağı yapan birinin önünde durmaması gerektiğini unutmamak önemlidir.

Kaynak alanı da yansımalar göz önünde bulundurularak emniyete alınmalıdır. Bu, yanıcı malzemelerin yakınlarda bulunmadığından veya yeterince korunmadığından emin olmak için normal adımların atılması anlamına gelir. Ve lazer kaynağı söz konusu olduğunda, yakınlarda ve doğrudan yansımaların yolunda yüksek oranda yansıtıcı veya hassas malzemelerin bulunmadığından emin olmak anlamına da gelir.

 

Lazer Kaynağı için Kişisel Koruma

Ark kaynağında olduğu gibi, KKD lazer kaynağı için de güvenliğin temel taşıdır. İşte ihtiyacınız olanlar.

Lazer Güvenlik Gözlükleri: Yansıyan veya başka bir şekilde ışının korunmasız görüntülenmesinden kaçınılmalıdır. Kaynakçılar kaynak arklarına doğrudan bakmamaları gerektiğini zaten biliyor olsalar da, lazer ışığının göreceli yoğunluğu çok daha yüksektir. Lazer ışınına doğrudan veya dolaylı olarak maruz kalan herkes için asgari gereklilik lazer güvenlik gözlükleri veya gözlükleridir.

Lazer güvenlik gözlükleri, ışığın belirli dalga boylarını bloke ederken diğerlerinin normal şekilde geçmesine izin vererek gözlerinizi korur. Her dalga boyu ve yoğunluk için işe yarayan lazer güvenlik gözlükleri diye bir şey yoktur - el tipi lazer kaynağı için 7+ Optik Yoğunluk (OD) ve 1070 nm'yi içeren bir dizi dalga boyuna karşı koruma ararsınız.

Standart lazer güvenlik gözlüklerinin lazer kaynağı tarafından üretilen parlak görünür ışığa karşı sınırlı koruma sağladığını belirtmek gerekir. Bu, güvenlik gözlüklü gözlemcilerin uzun süre doğrudan ışığa bakmaktan kaçınmaları gerektiği anlamına gelir. Neyse ki, kaynakçılar (tam olarak uzağa bakamayanlar) lazer kaynak kaskları ile görünür ışıktan daha fazla korunmaktadır.

Lazer Kaynak Kaskı: Kaynakçılar ayrıca lazer kaynağı için tasarlanmış bir kaynak kaskı takmalıdır. Lazer kaynak kaskları, UV ve görünür ışığa karşı koruma sağlayan geleneksel lenslerin yanı sıra kızılötesi lazer ışığını yansıtan ve/veya emen lensler içerir.

Lazer kaynak kasklarının ark kaynağı için uygun olmadığını anlamak çok önemlidir. Benzer şekilde, ark kaynağı kaskları da lazer kaynağı için uygun değildir.

Hem lazer için güvenli bir kaynak kaskı hem de lazer güvenlik gözlükleri takmak, kaynakçının birden fazla koruma katmanına sahip olmasını sağlar. Her kaynak kaskı gibi lazer kaynak kaskları da kaynakçıları kıvılcımlardan, ısıdan ve darbelerden korur.

Uygun Kıyafet: Cilt hasarının meydana gelebileceği aralık, göz hasarının meydana gelebileceği aralıktan çok daha azdır, ancak lazerler yine de açıkta kalan ciltte yanıklara ve tahrişe neden olabilir. Kıyafet seçiminiz, yansıyan lazer ışığına kazara maruz kalmaya ve hala sıcak olan parçalar ve kaynak kıvılcımları gibi daha yaygın tehlikelere karşı koruma sağlamalıdır.

Neyse ki ark kaynağı için işe yarayan giysiler lazer kaynağı için de işe yarar. Açıkta kalan tüm cildi kaplayan ısıya dayanıklı giysiler giyerseniz güvendesiniz demektir. Her zamanki gibi sentetik kumaşlardan veya plastiklerden uzak durun.

Solunum maskeleri: Solunum maskeleri kaynak ortamına bağlı olarak isteğe bağlıdır. Yeterli hava akışı, havalandırma veya duman emme sistemi varsa, kişisel bir solunum cihazı gerekli olmayabilir. Aksi takdirde, kaynakçılar hem partiküllere hem de gazlara karşı önlem almalıdır (her tür kaynakta olduğu gibi).

 

Muhafazalar ve Lazer Kontrollü Alanlar

Elde lazer kaynağı için yaygın olarak kullanılan lazer güçlerinde, yüzlerce metre uzaklığa kadar göz hasarı olasılığı vardır. Lazer güvenlik gözlükleri yoldan geçenler için koruma sağlasa da, alandaki herkesin bunları her zaman takmasını beklemek pratik veya güvenli değildir.

Sonuç olarak, lazer kaynak çalışma alanları Lazer Kontrollü Alan olarak bilinen bir alan gerektirir. Lazer Kontrollü Alanlar, bireyleri lazer ışığının potansiyel tehlikelerinden korumak için önlemlerin alındığı belirlenmiş alanlardır.

İşte çalışma alanınızı korurken nelere dikkat etmeniz gerektiğine dair genel bir bakış.

Muhafazalar: Elde taşınmayan lazer işleme sistemleri genellikle lazer ışığına maruz kalmayı önlemek için yapılmış bir muhafaza ile entegre edilmiştir. Aynı durum el tipi lazer cihazları için geçerli değildir. Peki, seçenekleriniz nelerdir?

Çeşitli yaklaşımlar vardır ve sizin için en iyisi çalışma alanınıza bağlıdır. Bağımsız bariyerler, perdeler, mevcut duvarlar ve anodize alüminyum paneller işe yarayabilir. Nihayetinde, bariyerler lazerin watt değerine kadar Sınıf 4 lazerlerle kullanım için güvenli olarak derecelendirilmeli ve muhafaza mümkün olduğunca "ışık geçirmez" olmalıdır.

Muhafazalar mutlaka özel çatılar gerektirmez ve genellikle zemine ulaşmaları gerekmez, ancak çalışanların ve yoldan geçenlerin yukarıdan veya aşağıdan görüş hattına sahip olmaları muhtemelse olabilirler. Örneğin, çalışma alanınızda asma kat veya iskele gibi2. katta bir yürüme yolu varsa bir çatı gerekli olabilir.

Güvenlik Kilitleri: Otomatik lazer sistemleri, operatörlerin lazer açıkken sistemi yanlışlıkla açmasını önlemek için genellikle kilitli erişim kapıları kullanır. Güvenlik kilidi arayüzleri, ayrı bir güvenlik kilidi anahtarı ile kablolanmaları gerekmesine rağmen, saygın el tipi lazer kaynak makinelerine entegre edilmiştir. Bu entegrasyon, kapı açıkken lazerin ateşlenememesini ve lazer kullanımdayken kapı açılırsa lazerin anında kapanmasını sağlar.

Güvenlik kilidi bağlantısı kesinlikle gerekli değildir ancak birçok çalışma alanı için tavsiye edilir. Bununla birlikte, uygun eğitim ve gerekli olmayan personelin erişiminin sınırlandırılması için yeterli ek özen gösterilirse kilitli bir kapı da yeterli olabilir.

Lazer Güvenlik İşaretleri: Sınıf 4 lazer cihazları olarak, el tipi lazer kaynakçılar güvenli çalışma için ANSI Z136.1 gerekliliklerini karşılamak üzere lazer güvenlik işaretlerinin kullanılmasını gerektirir. Bu işaretler lazerin kullanıldığı odanın hem dışında hem de içinde görünür olmalıdır.

lazer kaynak güvenli̇k i̇şareti̇

Kesin tasarımları esnek olsa da lazer güvenlik işaretlerinin uyması gereken bazı standartlar vardır. İşaretler "Tehlike" veya "Uyarı" kelimelerinin yanı sıra bir lazer güvenlik sembolü de içermelidir. Ayrıca, lazer sınıflandırmasının (Sınıf 4) yanı sıra "doğrudan veya saçılan radyasyona göz veya cilt maruziyetinden kaçının" gibi kelimelerle etiketlenmelidirler. Teknik olarak isteğe bağlı olsa da, işaretler çıkış gücünü (watt cinsinden ölçülür) ve dalga boyunu (nanometre veya mikron cinsinden ölçülür) da içerebilir.

Lazer güvenlik bariyerleri ve muhafaza ürünleri genellikle gerekli lazer güvenlik işaretlerini içerir. Ekstra işaretler de ucuzdur ve çeşitli kaynaklardan satın alınması kolaydır. Özellikle dikkatli olmak istiyorsanız, lazer kaynağı yapılırken "lazer kullanımda" ışıklı işaretleri veya ışıkları da öneriyoruz.

 

Lazer Güvenlik Görevlileri

El tipi lazer kaynak makineleri gibi Sınıf 4 lazer cihazları kullanan tüm tesislerin ANSI Z136.1 uyarınca bir kişiyi Lazer Güvenlik Görevlisi (LSO) olarak ataması gerekmektedir. Bu kulağa karmaşık gelse de, sonuçta bir LSO, uygun lazer güvenlik önlemlerini uygulama sorumluluğu verilen bir çalışandır. Sertifikasyon gerekmez ancak LSO'ya bir lazer güvenlik programını düzgün bir şekilde oluşturması için yeterli eğitim verilmelidir. Daha ayrıntılı bilgi için ANSI Z136.1 standartlarının Ek A'sına başvurabilirsiniz.

 

Lazer Kaynak Güvenliği: Özet ve Hızlı Referans

Bu hatırlanması gereken çok şey gibi görünebilir, bu yüzden kolay referans için burada bir özet var.

KKD: Kaynak lazerine veya yansımalarına görüş hattı olan tüm bireylerin lazer güvenlik gözlükleri takması gerekir. Kaynakçıların ayrıca lazer kaynağı için derecelendirilmiş bir kask takmaları önerilir. Yangına dayanıklı giysiler ve solunum maskeleri gibi standart kaynak KKD'leri de dikkate alınmalıdır.

Yansımalar: Lazer ışığı doğal olarak hedef malzemeden yansır. Bu ışık gözlere, cilde ve yakındaki nesnelere zarar verebilir. Kaynak makinesinin önünde kimse durmamalı ve yakındaki hassas nesneler kaldırılmalı veya korunmalıdır. Alandaki ayna gibi ek yansıtıcı yüzeyler de not edilmeli ve muhtemelen taşınmalıdır.

Torcun Kullanılması: Torç hedef malzemeye 30° ile 70° arasında bir açıyla temas etmelidir. Torç asla hedef malzeme olmayan herhangi birine veya herhangi bir şeye doğrultulmamalıdır.

Lazer Kontrollü Alanlar: Lazer yalnızca Sınıf 4 lazerler için derecelendirilmiş bariyerler veya duvarlarla çevrili güvenli alanlarda ateşlenmelidir. Buna bağımsız lazer güvenlik bariyerleri, lazer güvenlik perdeleri, mevcut yapısal duvarlar ve anodize alüminyum paneller dahildir.

Lazer Güvenlik Görevlileri (LSO): En az bir çalışan belirlenmiş bir LSO olarak görev yapmalıdır. LSO, eğitim ve ekipman gibi lazer güvenlik önlemlerinin uygulanmasından sorumludur.

 

Lazer Kaynağına Başlarken

Birçok kişi için lazer kaynak güvenliği yeni, kafa karıştırıcı veya endişe vericidir. Bunu anlıyoruz, bu yüzden kendimizi %100 lazer güvenliğine adadık. Bu, her LightWELD'e güvenlik özellikleri eklemenin ve lazer kaynağı KKD'si sağlamanın ötesine geçer - ayrıca size temel bilgileri aktaracak, sorularınızı yanıtlayacak ve lazer kaynağını operasyonunuzda nasıl güvenli bir şekilde uygulayacağınızı anlamanıza yardımcı olacağız.

 

Başlayın

 

NOT: Bu bilgiler yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'ndeki kaynakçılar ve atölye yöneticileri için geçerlidir ve resmi lazer güvenlik belgelerinin yerine geçmesi amaçlanmamıştır. Lütfen ANSI/LIA Z136.1 'e bakın ve bir lazer güvenlik uzmanıyla konuşmayı düşünün.

İlgili Kaynaklar

LightWELD

El Tipi Lazer Kaynak ve Temizleme

LightWELD Cobot Sistemleri

Otomatik Lazer Kaynak ve Temizleme