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激光切割機的危險及防范
閱讀:1053 發布時間:2013-3-17激光輻照的危險
大部分的激光加工設備采用大功率CO2激光器。整機屬于4類激光產品,其中紅光指示器屬于2類激光產品。
激光對人體的傷害主要是灼傷眼睛角膜和皮膚。
激光輻照對于所有的生物系統引起損傷的機理,包括:熱反應、熱聲瞬變和光化學相互作用的過程。引起損傷的程度與物理參數有關,zui主要的是波長、脈寬、聚焦尺寸、輻照度和輻照量。
在超閾值照射中,主要的損傷機理與照射的持續時間有關。
表 1 照射時間與損傷機理
照射時間 | 起主要作用的損傷機理 |
納秒和亞納秒 | 聲瞬變效應 |
100毫秒~數秒 | 熱效應 |
超過100秒 | 光化學效應 |
眼特別適合于接受和傳導光輻照。紫外和遠紅外激光輻射致使角膜損傷,然而可見光與近紅外晚上將被透射到視網膜上。
表 2 過量光照的病理效應一覽表
CIE光譜范圍 | 眼睛 | 皮膚 | 備注 |
紫外輻射C (180nm~280nm) | 光致角膜炎 | 紅斑(陽光灼傷)、加速皮膚的老化過程 | |
紫外輻射B (280nm~315nm) | 光致角膜炎 | 色素沉著 暗色、光敏感作用 皮膚灼傷 | |
紫外輻射A (315nm~400nm) | 光化學反應 | 暗色、光敏感作用 皮膚灼傷 | |
可見光 (400nm~780nm) | 光化學和熱效應所致的視網膜損傷 | 暗色、光敏感作用 皮膚灼傷 | |
紅外輻射A (780nm~1400nm) | 白內障、視網膜損傷 | 皮膚灼傷 | |
紅外輻射B (1.4μm~3.0μm) | 白內障、水分蒸發 角膜灼傷 | 皮膚灼傷 | |
紅外輻射C (3.0μm~1mm) | 角膜灼傷 | 皮膚灼傷 | 團結普瑞瑪的機器的激光波長10.6μm |
二、 激光切割機的伴隨危險
除了激光輻照產生的危險之外,激光加工設備還存在其它危險。
1) 電氣系統
r 電擊
工業用激光器的供電電源為幾千伏至幾萬伏高壓。高電壓可造成嚴重傷害,應特別注意電容器組貯有能量時的危險。
工業用激光器的供電電源為幾千伏至幾萬伏高壓。高電壓可造成嚴重傷害,應特別注意電容器組貯有能量時的危險。
激光器所用電壓足以致命。進行任何維護前,應斷開所有電源,確保釋放電容器。如在接近高壓部件開始工作前,沒有斷開所有電源,可能導致嚴重的電擊甚至死亡。
在激光器的高壓區域附近工作時,應始終遵守以下安全預防措施:
a.不得單獨或疲倦時在高壓區域工作。
b.身體出汗,不得在高壓區域工作 (潮濕身體的電阻會大大下降) 。
c.切勿在口袋中裝金屬物品;不要戴金屬皮帶扣。另外,應脫去所有首飾(手表、戒指、項鏈)。
2) 保護和輔助氣體
r 可能引起缺氧
激光加工時,為了保護鏡片,常采用氮氣作為保護。切割某些工件時,常采用氮氣作為輔助氣體。在閉塞的空間內,過量的氮氣可能引起缺氧。
激光加工時,為了保護鏡片,常采用氮氣作為保護。切割某些工件時,常采用氮氣作為輔助氣體。在閉塞的空間內,過量的氮氣可能引起缺氧。
r 可能導致火災
切割碳鋼時,以氧氣為輔助氣體。過量的氧氣可能導致火災。
切割碳鋼時,以氧氣為輔助氣體。過量的氧氣可能導致火災。
r 熔融金屬飛濺
在高壓輔助氣體的強烈氣流作用下,熔融金屬物向四周飛濺。
r 聚焦鏡破裂
聚焦鏡在高壓氮氣(*氣壓以上)以及高功率激光束作用下,可能炸裂,并可能產生碎片并飛迸而出。
聚焦鏡在高壓氮氣(*氣壓以上)以及高功率激光束作用下,可能炸裂,并可能產生碎片并飛迸而出。
r 高壓管路爆裂
高壓管路爆裂后可能猛烈迸出,并同時引起其他物品迸出。
3) 光學器件
r 劇毒物質
CO2 激光器所用的聚焦鏡等光學器件,用化學氣相沉積(CVO)法制造,多采用ZnSe,超過燃點時,產生有毒的Se蒸氣,為劇毒物質。
CO2 激光器所用的聚焦鏡等光學器件,用化學氣相沉積(CVO)法制造,多采用ZnSe,超過燃點時,產生有毒的Se蒸氣,為劇毒物質。
r 放射性物質
為了提高透射率,在透鏡上涂有放射性物質釷的化合物膜。透鏡損壞時,應妥善處理,而不能按常規廢物處理。
為了提高透射率,在透鏡上涂有放射性物質釷的化合物膜。透鏡損壞時,應妥善處理,而不能按常規廢物處理。
4) 大氣污染
激光切割時的靶材氣化物和反應產物,如一氧化碳、二氧化碳、金屬蒸汽(或飛濺物)等,不僅可能造成大氣污染,而且容易使工作區周圍的可燃性物質(布料、油料等)燃燒而造成火災。
激光切割時的靶材氣化物和反應產物,如一氧化碳、二氧化碳、金屬蒸汽(或飛濺物)等,不僅可能造成大氣污染,而且容易使工作區周圍的可燃性物質(布料、油料等)燃燒而造成火災。
5) 激光器工作氣體中的CO成分
Rofin激光器工作氣體混有一定量的一氧化碳(CO),當更換氣體時,這些CO會從諧振腔排放到大氣中。必須保持激光器周圍通風并確保氣瓶密閉!
Rofin激光器工作氣體混有一定量的一氧化碳(CO),當更換氣體時,這些CO會從諧振腔排放到大氣中。必須保持激光器周圍通風并確保氣瓶密閉!
6) 材料加工
在充分了解工藝參數并有相應安全措施的條件下,機器可切割以下材料:
ü 碳鋼
ü 不銹鋼
ü 木材
ü 塑料
如果切割其他材料,則務必了解該材料可能導致的危險,并采取相應的防范措施。
r 某些材料會在加工過程中產生有毒氣體
r 切割木材、PVC板、有機玻璃等,可能產生明火
r 某些材料會爆炸
r 某些材料(如鋁、鏡面不銹鋼)對激光的反射率很高,從而引起反射激光輻射
7) 紫外線
焊接過程中會產生等離子云,這種物質會嚴重損害眼睛和皮膚,操作時應穿戴*,并與焊接工作區保持必要的距離。
焊接過程中會產生等離子云,這種物質會嚴重損害眼睛和皮膚,操作時應穿戴*,并與焊接工作區保持必要的距離。
8) 高溫物體
激光加工物體,溫度很高,不能馬上徒手拿取,那樣會造成灼傷。可以戴阻燃手套拿取,或者等充分冷卻以后再拿取。
激光加工物體,溫度很高,不能馬上徒手拿取,那樣會造成灼傷。可以戴阻燃手套拿取,或者等充分冷卻以后再拿取。