Kézi lézerhegesztő biztonsága: 10 óvintézkedés, amelyet minden kezelőnek ismernie kell
Egy kézben tartott lézerhegesztő egy nagyon koncentrált 4. osztályú lézersugarat (IEC 60825-1) helyez egy olyan eszközbe, amely kényelmesen elfér egy kézben – és éppen ezért a biztonsági tűrőhatár vékonyabb, mint amire a legtöbb kezelő számít. A sugár égési sérülést okozhat a bőrön, gyulladást vált ki a közelben lévő anyagokban, és végleges szemkárosodást okozhat közvetlenül vagy tükröződés útján is. A bevonatos fémekből keletkező füstök, a forrás mögött elhelyezett nagyfeszültségű tápegység, valamint a védőgáz kiegészítik a kockázati listát, amelyet nem elég egy gyors pillantással átnézni: írásos ellenőrzőlistára van szükség. Ezek a tíz óvintézkedés az ellenőrzőlistát rutinszerű munkafolyamattá alakítja.
1. Azonosítsa a veszélyeket a sugár aktiválása előtt
A legtöbb baleset a figyelmen kívül hagyott kockázatokból ered. A közvetlen lézerexpozíció nyilvánvaló veszély, míg a sík fémes felületekről visszaverődő sugarak rejtettebb fenyegetést jelentenek. A szem sérülése a legsúlyosabb kockázat – még egy másodpercnyi expozíció is fájdalommentesen megsemmisítheti a retinát. A bőrsérülések, a közelben lévő gyúlékony anyagokból keletkező tűz, a toxikus fémgőzök, az elektromos áramütés és (lásd az 5. óvintézkedést) az inerthalmaz-asztmizáció zárja le a listát. Ezt az eszközt egy szokásos MIG-hegesztőpisztollyal azonos módon kezelni a legtöbb baleset gyökere.
|
Veszély |
Elsődleges vezérlés |
Kötelező védelem |
|
Közvetlen vagy visszavert sugár |
Sugárfogadók, biztonsági kapcsolók, ellenőrzött terület |
Hullámhosszhoz illeszkedő lézerbiztonsági szemüveg |
|
Szem sérülése |
Lezárt zóna, nincs látóvonal |
OD-értékkel rendelkező szemüveg, tanúsított függönyök |
|
Bőrsérülések |
Tiszta sugárirány, nincs gyúlékony anyaggal érintkezés |
Tűzálló ruházat, bőrkesztyűk |
|
Tűz |
Éghető anyagok eltávolítása, tűzoltó készenlétben |
Nem tükröző háttér, ABC típusú tűzoltó |
|
Fémgőzök |
Hegyelési pontnál helyi szellőztetés |
Az alapanyaghoz megfelelő légzésvédő |
|
Elektromos áramütés |
Földelt tápellátás, száraz körülmények |
Száraz kesztyűk, szigetelt lábbeli |
|
Inert gáz okozta fulladás |
Szellőztetés, oxigénmérés |
Zárt tér szabályai (lásd az 5. óvintézkedést) |
2. Minden sugárnyalábot élőként kezeljünk – a visszaverődéseket is beleértve
Egy csillogó rögzítőelemről visszaverődő mellék-sugár ugyanakkora teljesítményt hordoz, mint maga a sugár. Jelöljük ki a munkaterület körül egy ellenőrzött területet, és tartsuk kívül ezen a területen minden olyan személyt, aki nem visel megfelelő védőfelszerelést. Egy nem tükröző háttér megakadályozza, hogy a sugár visszapattanjon a helyiségbe, míg egy tanúsított hegesztőfüggöny a zóna szélén tartja vissza a mellék-sugarakat. Soha ne feltételezzük, hogy egy visszavert útvonal „halott”, csak mert a munkadarab sík – éppen a sík, fényes fémfelület tükrözi leghatékonyabban a 4. osztályú lézersugarat.
3. Viseljünk hullámhosszhoz illeszkedő lézerbiztonsági szemüveget – és gondoskodjunk róla
Az általános biztonsági szemüvegek nem megfelelőek. A szemüvegnek a konkrét lézerhullámhosszra kell megfelelnie – például az optikai szálas hegesztőlézerek esetében 1064 nm –, és az optikai sűrűségének elegendően magasnak kell lennie ahhoz, hogy blokkolja a sugárzást a működési teljesítményen. Egy másik folyamathoz vásárolt pár nem nyújt védelmet, anélkül, hogy bármilyen látható figyelmeztetést adna, mivel a sugár egyenesen áthalad a színezett műanyagon. A szemüveg gondos kezelést igényel még akkor is, amikor nincs viselve: a karcolások és hőhatásra keletkezett gödrök szétszórják éppen azt a sugarat, amelyet a lencséknek blokkolniuk kellene, ezért a szemüveg kemény tokban tárolandó, ne pedig lazán a szerszámosládában.
4. Védje a bőrt és a tüdőt – az alapanyag határozza meg a légzésvédelmi eszközt
Tűzálló ruházat borítja a törzsöt és a karokat, mivel egy visszaverődött sugár megégetheti a pamut ujjat, mielőtt bárki észrevenné a villanást. Bőrkesztyűk, hosszú nadrág és zárt orrú cipő védi a munkaterület közelében maradó bőrt. A légzési védőeszközök kiválasztása a alapanyagtól függ, és itt követik el a szaküzletek a leggyakoribb hibát. A horganyzott vagy bevonatos acél gázokat bocsát ki, amelyekhez olyan szűrő szükséges, amelyet ezen fémekre terveztek – nem pedig egy polcról kivett porvédő maszk. A helyi kipufogó rendszert a hegesztési pontnál kell üzemeltetni, és mobil füstelszívót kell használni horganyzott vagy festett anyagok esetén.
5. Az optikai elemeket a biztonsági láncba kell beilleszteni
A fej előoldalán lévő lencse szintén része a biztonsági láncnak. Egy tiszta védőablak és egy sértetlen lézerlencse biztosítja, hogy a sugár a tervezett módon alakuljon, míg egy romlott optikai elem energiát szórhat olyan helyekre, ahová soha nem kellett volna jutnia. Az ablak fogyóelem, nem állandó rész: egy karcolás vagy finom repedés dupla kárt okoz – gyengíti az optikai elemeket, és útvonalat nyit a sugárszámnak, amelyet kihasználhat. Minden műszak kezdetén ellenőrizze, és cserélje ki a first hegesztés előtt, ne utána. Az adatokon alapuló csereütemterv a fiber laser protective lenses miatt ez az ellenőrzés nem válik találgatássá.
6. A védőgáz kezelése: palacknyomás, oxigénkimerülés és az alacsony nyomású alternatíva
A védőgáz megvédi a olvadt fürdőt az oxidációtól – az argon és a nitrogén dominál a kézi lézerhegesztésben –, és két saját veszélyt is magában foglal, amelyeket könnyű észrevenni.
Magasnyomású palackok. Egy nitrogén- vagy argonpalackban a gáz legfeljebb 200 bar nyomáson tárolható. A nyomáscsökkentő meghibásodása, a szelep károsodása szállítás közben és a tárolási szabályok valós kockázatot jelentenek, és minden palackcserével megszakad a műszak, miközben egy teljes palackot kell a helyére emelni.
Oxigénhiány. Ez a csendesebb veszély. Az inaktív gáz kiszorítja a lélegzhető levegőt, és zárt vagy rosszul szellőztetett térben az oxigénszint akár senki észrevételére sem esik alá a 19,5%-os riasztási küszöbérték alá. Ha a munkaállomás sarokban, pótkocsiban vagy bármely zárt területen helyezkedik el, üzemeltesse az oxigénmérőt, és biztosítsa a szellőzést az egész műszak során – nemcsak hegesztés közben.
Az alacsonynyomású alternatíva - rögzített munkaállomásokhoz, amelyek összenyomott levegőt használnak . A helyszíni előállítás megszünteti a nyomásoldali kockázatot, de előfeltétele van: a PSA-nitrogéngenerátorok összenyomott levegőellátást igényelnek, ezért csak olyan rögzített munkaállomásokhoz alkalmasak, amelyek már rendelkeznek levegőkompresszorral. Raysoar Welding Mate az egység a műhely összenyomott levegőjét 99,99%-os nitrogénné alakítja alacsony nyomáson, kiküszöböli a palackcseréket, és a gáz költségét kb. a palackos ellátás 10%-ára csökkenti – hordozható vagy helyszíni munkákhoz a palackok továbbra is gyakorlati forrásként szolgálnak. Figyeljük meg azt is, amit a generálás nem változtat meg: a kimenet továbbra is inaktív gáz, ezért a szellőzés és az oxigénmonitorozás mindenképp szükséges. Az alacsony nyomás megszüntet egy kezelési kockázatot – de nem távolítja el a fizikai törvényeket.
7. Építsünk fel egy ellenőrzött munkaterületet elszigeteléssel és szellőzéssel
Egy lézerhegesztő állomásnak határokra van szüksége. A gyúlékony anyagokat távol kell tartani, és megfelelő tűzoltó készüléknek elérhetőnek kell lennie. A hegesztési ponton helyi szellőztetés segítségével a füstöt eltávolítják a légzési zónából. Egy wuhani acéllemez-gyártó vállalkozás kemény úton tanulta meg ezt: a csapat belül, csak általános szellőzés mellett hegesztett cinkbevonatos tartóelemeket, úgy vélték, hogy az overhead ventilátorok elegendőek. Az első hét végére két munkás torokirritációt jelentett, amely pihenőnapjaikon megszűnt. A hegesztési ponton egy mobil füstelszívó berendezés telepítése és fémfüstök elleni szűrővel ellátott légzésvédők használata két műszakon belül megszüntette a problémát. Nem kellett drága felszerelés – csupán megfelelő füstelszívás a megfelelő helyen, valamint egy szabály, miszerint bevonatos alkatrészek esetén mindig helyi szellőztetést kell alkalmazni.
8. A vízhűtéses egységek elektromos és hűtőfolyadék-kockázatot is jelentenek
A vízhűtéses készülékek tervezésénél egy további réteget is figyelembe kell venni, mivel a hűtőkör külön elektromos és hűtőfolyadék-kockázatokat jelent a sugárnak megfelelően. A tápellátást földelni kell, a hűtőfolyadék szintjét és tisztaságát rendszeresen ellenőrizni kell, és a berendezésnek elegendő helyet kell biztosítani a szellőzéshez. A hűtési módszerek közötti kompromisszumok érdemes átgondolni a berendezés gyártási specifikációjának meghatározása előtt – a levegőhűtéses és vízhűtéses összehasonlítás felvázolja a munkaterhelésenkénti üzemi ciklust, a súlyt és a karbantartási különbségeket.
9. Csak az egymással összekapcsolt biztonsági kapcsolók bekapcsolt állapotában és tiszta sugárpályán tűzöljön
A sugárnak soha nem szabad emberek felé mutatnia, még tréfából vagy bemutatásként sem. Bármely tüzelés előtt a biztonsági kapcsolót be kell kapcsolni, és a fej és a munkadarab közötti pálya mentes legyen kezekről, eszközökről és fényt visszaverő tárgyaktól. Egy biztonsági kapcsoló kikerülése néhány másodperc megtakarítása érdekében eltávolítja azt az egyetlen funkciót, amely baleset megelőzésére lett kifejlesztve, és egyetlen gyártási ütemterv sem éri meg ezt a kompromisszumot. A pisztoly és a alkatrész közötti távolság szintén befolyásolja, hogy az energia hol éri el a célt – a a lézerhegesztőpisztoly optimális távolsága érdemes szándékosan beállítani, nem pedig tapintásra bízni. Egy harmincmásodperces sugárpálya-ellenőrzés minden hegesztés előtt semmibe kerül, és észreveszi a visszaverődő levágott darabot vagy a munkaasztalon felejtett eszközt.
10. Ismerje a vészhelyzeti eljárást – és vezessen jegyzőkönyvet
Amikor valami rosszul megy, az első lépés a sugár kikapcsolása, majd a következmények kezelése. Egy kis tűz csak akkor oltódik el, miután a forrás kikapcsolt, mert víz permetezése élő lézerellátás közelében másodlagos veszélyt jelent. A gyanított szemkárosodás esetén azonnal orvosi ellátásra van szükség, és a lézer hullámhosszát és teljesítményét fel kell jegyezni az orvos számára. Az elektromos áramütés kezelése a biztosítéknál kezdődik, nem a sérült testénél: kapcsolja ki az áramot, mielőtt bárki hozzáérne a sérülthöz. Csak képzett személyzet üzemeltetheti a hegesztőgépet, és az eljárási utasításnak láthatónak kell lennie a munkahelyen. A hitelesített képzési jegyzőkönyv a szabályt nem javaslattá, hanem ellenőrizhető tényté tenné egy biztonsági audit számára.
Műszakkezdési ellenőrzőlista
Futtassa ezt minden műszak első hegesztése előtt:
• Védőablak ellenőrizve – nincs benne karcolás, repedés vagy elhomályosodás
• Lézerbiztonsági szemüveg tiszta, az optikai sűrűség (OD) megfelel a sugár hullámhosszának, nincs benne hőfolt
• A sugárút szabad a kezek, eszközök és tükröző tárgyak számára
• Biztonsági kapcsoló engedélyezve
• Szellőzés és füstelszívás működik
• Éghető anyagok eltávolítva; tűzoltó készülék elérhető
• Védőgáz: palack rögzítve, nyomáscsökkentő ellenőrizve – vagy generátor működik – és oxigénmérő bekapcsolva, ha a munkahely zárt térben van
GYIK
Milyen biztonsági szemüvegre van szüksége egy szálaslézer-hegesztőhöz?
Olyan szemüveg szükséges, amely megfelel a 1064 nm-es szálaslézer-hullámhossznak, és optikai sűrűsége (OD) elegendő a gép kimeneti teljesítményéhez. Az általános színezett szemüvegek nem állítják meg a sugarat, látható figyelmeztetés nélkül.
Okozhat-e sérülést egy visszavert lézersugár?
Igen. Egy csiszolt vagy sima, fényes fémről történő visszaverődés ugyanakkora teljesítményt hordoz, mint a közvetlen sugár, és szemkárosodást vagy égési sérülést okozhat. Ezért fontos a nem tükröző háttér és a szabályozott területek használata.
Szükséges-e füstelszívó lézerhegesztéshez?
Igen, különösen a cinkbevonatos vagy bevonatos acél esetében, mivel a belőle keletkező gázokhoz a bázisfémre méretezett légzésvédő szűrő szükséges – a porvédő maszk nem elegendő.
Biztonságosabb-e a nitrogén egy helyszíni generátorból, mint palackos gázból?
Ez megszünteti a nagynyomású kezelés és a palackcserék kockázatát, de maga a gáz továbbra is inaktív – az oxigénhiány veszélye továbbra is fennáll, ezért szellőzésre és folyamatos ellenőrzésre továbbra is szükség van.
Milyen gyakran kell cserélni a lézerhegesztő fej védőablakát?
Kövesse a kopás alapján történő cserét: minden műszak elején ellenőrizze, és az első karcolás, repedés vagy elhomályosodás jelei esetén azonnal cserélje ki – ne egy előre meghatározott naptári időpont szerint.
A lényeg
Egyik sem működik egyszeri beállításként. A vezérelt területet újra ellenőrzik, ha megváltozik a elrendezés, az üvegszemüvegeket ellenőrzik a bepárásodásra, és a védőablakot a cseréjének ütemtervének megfelelően cserélik. Azokban a műhelyekben, amelyek kézi lézerhegesztőgépeket üzemeltetnek – például Raysoar gépeket vagy bármely más márkájú készüléket – a védőoptikák , savarfejek , tartalékalkatrészek és a Welding Mate helyszíni nitrogéngenerátor készletként érhetők el, és a Raysoar támogatási csapat segíthet egy biztonsági felülvizsgálat elvégzésében a gyártócsarnokban. A sugár pontosan azt teszi, amit utasítanak – ezért éppen az a személy, aki a hegesztópisztolyt tartja, felelős a biztonságért.