في عالم التقدم التكنولوجي سريع الخطى، اتسع نطاق تطبيق الليزر بشكل كبير، مما أحدث ثورة في الصناعات باستخدام تطبيقات مثل القطع بالليزر واللحام ووضع العلامات والكسوة. ومع ذلك، فقد كشف هذا التوسع عن فجوة كبيرة في الوعي بالسلامة والتدريب بين المهندسين والعاملين الفنيين، مما يعرض العديد من العاملين في الخطوط الأمامية لإشعاع الليزر دون فهم مخاطره المحتملة. تهدف هذه المقالة إلى تسليط الضوء على أهمية التدريب على سلامة الليزر، والآثار البيولوجية للتعرض لليزر، وإجراءات الحماية الشاملة لحماية أولئك الذين يعملون مع تكنولوجيا الليزر أو حولها.
الحاجة الماسة للتدريب على سلامة الليزر
يعد التدريب على سلامة الليزر أمرًا بالغ الأهمية للسلامة التشغيلية وكفاءة اللحام بالليزر والتطبيقات المماثلة. يشكل الضوء والحرارة والغازات الضارة عالية الكثافة التي يتم إنتاجها أثناء عمليات الليزر مخاطر صحية على المشغلين. يعمل التدريب على السلامة على تثقيف المهندسين والعمال حول الاستخدام الصحيح لمعدات الحماية الشخصية (PPE)، مثل النظارات الواقية ودروع الوجه، واستراتيجيات تجنب التعرض المباشر أو غير المباشر لليزر، مما يضمن حماية فعالة لأعينهم وبشرتهم.
فهم مخاطر الليزر
الآثار البيولوجية لليزر
يمكن أن يتسبب الليزر في تلف الجلد الشديد، مما يستلزم حماية الجلد. ومع ذلك، فإن القلق الرئيسي يكمن في تلف العين. يمكن أن يؤدي التعرض لليزر إلى تأثيرات حرارية وصوتية وضوئية كيميائية:
الحرارية:إنتاج الحرارة وامتصاصها يمكن أن يسبب حروقًا في الجلد والعينين.
صوتي: يمكن أن تؤدي موجات الصدمة الميكانيكية إلى تبخر موضعي وتلف الأنسجة.
الكيميائية الضوئية: يمكن أن تؤدي بعض الأطوال الموجية إلى تفاعلات كيميائية، مما قد يؤدي إلى إعتام عدسة العين أو حروق القرنية أو الشبكية، وزيادة خطر الإصابة بسرطان الجلد.
يمكن أن تتراوح التأثيرات الجلدية من احمرار وألم خفيف إلى حروق من الدرجة الثالثة، اعتمادًا على فئة الليزر ومدة النبضة ومعدل التكرار والطول الموجي.
نطاق الطول الموجي | التأثير المرضي |
180-315 نانومتر (الأشعة فوق البنفسجية-B، والأشعة فوق البنفسجية-C) | يشبه التهاب القرنية الضوئي حروق الشمس، لكنه يحدث لقرنية العين. |
315-400 نانومتر (الأشعة فوق البنفسجية - أ) | إعتام عدسة العين الكيميائي الضوئي (تعتيم عدسة العين) |
400-780 نانومتر (مرئي) | يحدث الضرر الكيميائي الضوئي للشبكية، المعروف أيضًا باسم حرق الشبكية، عندما تصاب الشبكية نتيجة التعرض للضوء. |
780-1400 نانومتر (بالقرب من الأشعة تحت الحمراء) | إعتام عدسة العين، وحرق الشبكية |
1.4-3.0μم (IR) | توهج مائي (بروتين في الخلط المائي)، إعتام عدسة العين، حرق القرنية يحدث التوهج المائي عندما يظهر البروتين في الخلط المائي للعين. إعتام عدسة العين هو عتامة عدسة العين، وحرق القرنية هو ضرر للقرنية، السطح الأمامي للعين. |
3.0μم-1 ملم | حرق كوميل |
ويختلف تلف العين، وهو مصدر القلق الأول، بناءً على حجم حدقة العين والتصبغ ومدة النبض وطول الموجة. تخترق أطوال موجية مختلفة طبقات العين المختلفة، مما يتسبب في تلف القرنية أو العدسة أو شبكية العين. تزيد قدرة العين على التركيز بشكل كبير من كثافة الطاقة في شبكية العين، مما يجعل التعرض لجرعات منخفضة كافيًا للتسبب في تلف شديد في الشبكية، مما يؤدي إلى ضعف الرؤية أو العمى.
مخاطر الجلد
يمكن أن يؤدي التعرض بالليزر للجلد إلى حروق وطفح جلدي وبثور وتغيرات في الصباغ، مما قد يؤدي إلى تدمير الأنسجة تحت الجلد. تخترق أطوال موجية مختلفة إلى أعماق متفاوتة في أنسجة الجلد.
معيار سلامة الليزر
GB72471.1-2001
GB7247.1-2001، بعنوان "سلامة منتجات الليزر - الجزء 1: تصنيف المعدات ومتطلباتها ودليل المستخدم"، يحدد اللوائح الخاصة بتصنيف السلامة ومتطلباتها وإرشاداتها للمستخدمين فيما يتعلق بمنتجات الليزر. تم تنفيذ هذا المعيار في 1 مايو 2002، بهدف ضمان السلامة عبر مختلف القطاعات التي يتم فيها استخدام منتجات الليزر، مثل التطبيقات الصناعية والتجارية والترفيهية والبحثية والتعليمية والطبية. ومع ذلك، تم استبداله بـ GB 7247.1-2012(المعيار الصيني) (كود الصين) (أوبنستد).
GB18151-2000
GB18151-2000، والمعروفة باسم "واقيات الليزر"، ركزت على المواصفات والمتطلبات الخاصة بشاشات الحماية من الليزر المستخدمة في تغليف مناطق عمل آلات المعالجة بالليزر. وتضمنت هذه التدابير الوقائية حلولاً طويلة المدى ومؤقتة مثل ستائر وجدران الليزر لضمان السلامة أثناء العمليات. تم استبدال المعيار، الذي صدر في 2 يوليو 2000، وتم تنفيذه في 2 يناير 2001، لاحقًا بـ GB/T 18151-2008. يتم تطبيقه على المكونات المختلفة للشاشات الواقية، بما في ذلك الشاشات والنوافذ الشفافة بصريًا، بهدف تقييم وتوحيد الخصائص الوقائية لهذه الشاشات (كود الصين) (أوبنستد) (أنتبيديا)..
GB18217-2000
GB18217-2000، بعنوان "علامات السلامة بالليزر"، وضعت إرشادات للأشكال الأساسية والرموز والألوان والأبعاد والنص التوضيحي وطرق استخدام العلامات المصممة لحماية الأفراد من أضرار أشعة الليزر. وكان هذا ينطبق على منتجات الليزر والأماكن التي يتم فيها إنتاج منتجات الليزر واستخدامها وصيانتها. تم تنفيذ هذا المعيار في 1 يونيو 2001، ولكن تم استبداله منذ ذلك الحين بمعيار GB 2894-2008، "علامات السلامة وإرشادات الاستخدام"، اعتبارًا من 1 أكتوبر 2009.(كود الصين) (أوبنستد) (أنتبيديا)..
تصنيفات الليزر الضارة
يتم تصنيف الليزر على أساس ضرره المحتمل على عيون الإنسان والجلد. تشكل أجهزة الليزر الصناعية عالية الطاقة التي ينبعث منها إشعاعات غير مرئية (بما في ذلك ليزر أشباه الموصلات وليزر ثاني أكسيد الكربون) مخاطر كبيرة. معايير السلامة تصنف جميع أنظمة الليزر، معليزر الأليافغالبًا ما يتم تصنيف النواتج على أنها الفئة 4، مما يشير إلى أعلى مستوى من المخاطر. في المحتوى التالي، سنناقش تصنيفات سلامة الليزر من الفئة 1 إلى الفئة 4.
منتج ليزر من الدرجة الأولى
يعتبر الليزر من الفئة 1 آمنًا للاستخدام والنظر إلى الجميع في المواقف العادية. وهذا يعني أنك لن تتأذى من خلال النظر إلى مثل هذا الليزر مباشرة أو من خلال أدوات مكبرة شائعة مثل التلسكوبات أو المجاهر. تتحقق معايير السلامة من ذلك باستخدام قواعد محددة حول حجم بقعة ضوء الليزر والمسافة التي يجب أن تكون عليها لتنظر إليها بأمان. ولكن من المهم أن تعرف أن بعض أجهزة الليزر من الفئة 1 قد تظل خطيرة إذا نظرت إليها من خلال نظارات مكبرة قوية للغاية لأنها يمكن أن تجمع ضوء ليزر أكثر من المعتاد. في بعض الأحيان، يتم تصنيف المنتجات مثل مشغلات الأقراص المضغوطة أو أقراص DVD على أنها من الفئة 1 لأنها تحتوي على ليزر أقوى بداخلها، ولكنها مصنوعة بطريقة لا يمكن أن يخرج منها أي ضوء ضار أثناء الاستخدام المنتظم.
الليزر من الدرجة الأولى لدينا:ليزر الإربيوم الزجاجي المخدر, وحدة محدد المدى L1535
منتج ليزر فئة 1M
يعتبر الليزر من الفئة 1M آمنًا بشكل عام ولن يضر عينيك في ظل الاستخدام العادي، مما يعني أنه يمكنك استخدامه دون حماية خاصة. ومع ذلك، يتغير هذا إذا كنت تستخدم أدوات مثل المجاهر أو التلسكوبات للنظر إلى الليزر. يمكن لهذه الأدوات تركيز شعاع الليزر وجعله أقوى مما يعتبر آمنًا. تحتوي أشعة الليزر من الفئة 1M على حزم إما واسعة جدًا أو منتشرة. في العادة، لا يتجاوز الضوء الصادر عن هذه الليزر المستويات الآمنة عندما يدخل عينك مباشرة. ولكن إذا كنت تستخدم البصريات المكبرة، فإنها يمكن أن تجمع المزيد من الضوء في عينك، مما قد يسبب خطرًا. لذلك، في حين أن الضوء المباشر لليزر من الفئة 1M آمن، فإن استخدامه مع بصريات معينة يمكن أن يجعله خطيرًا، على غرار ليزرات الفئة 3B الأكثر خطورة.
منتج ليزر من الدرجة الثانية
يعتبر الليزر من الفئة 2 آمنًا للاستخدام لأنه يعمل بطريقة أنه إذا نظر شخص ما إلى الليزر عن طريق الخطأ، فإن رد فعله الطبيعي للرمش أو النظر بعيدًا عن الأضواء الساطعة سوف يحميه. تعمل آلية الحماية هذه عند التعرض لمدة تصل إلى 0.25 ثانية. توجد هذه الليزرات فقط في الطيف المرئي، الذي يتراوح طوله الموجي بين 400 و700 نانومتر. لديهم حد طاقة يبلغ 1 مللي واط (ميجاواط) إذا كانوا ينبعثون الضوء بشكل مستمر. يمكن أن تكون أكثر قوة إذا كانت تبث الضوء لمدة تقل عن 0.25 ثانية في المرة الواحدة أو إذا لم يكن ضوءها مركزًا. ومع ذلك، فإن تجنب الرمش أو النظر بعيدًا عن الليزر بشكل متعمد يمكن أن يؤدي إلى تلف العين. تستخدم أدوات مثل بعض مؤشرات الليزر وأجهزة قياس المسافة أشعة الليزر من الفئة 2.
منتج ليزر فئة 2M
يعتبر الليزر من الفئة 2M آمنًا بشكل عام لعينيك بسبب منعكس الرمش الطبيعي لديك، والذي يساعدك على تجنب النظر إلى الأضواء الساطعة لفترة طويلة جدًا. هذا النوع من الليزر، المشابه للفئة 1M، ينبعث منه ضوء إما واسع جدًا أو ينتشر بسرعة، مما يحد من كمية ضوء الليزر التي تدخل العين من خلال حدقة العين إلى مستويات آمنة، وفقًا لمعايير الفئة 2. ومع ذلك، تنطبق هذه السلامة فقط إذا كنت لا تستخدم أي أجهزة بصرية مثل العدسات المكبرة أو التلسكوبات لعرض الليزر. إذا كنت تستخدم مثل هذه الأدوات، فإنها يمكن أن تركز ضوء الليزر وربما تزيد من المخاطر على عينيك.
منتج ليزر من الفئة 3R
يتطلب الليزر من الفئة 3R معالجة دقيقة لأنه على الرغم من كونه آمنًا نسبيًا، إلا أن النظر مباشرة إلى الشعاع قد يكون محفوفًا بالمخاطر. يمكن أن يصدر هذا النوع من الليزر ضوءًا أكثر مما يعتبر آمنًا تمامًا، لكن فرصة الإصابة تظل منخفضة إذا كنت حذرًا. بالنسبة لأشعة الليزر التي يمكنك رؤيتها (في طيف الضوء المرئي)، تقتصر أشعة الليزر من الفئة 3R على الحد الأقصى لإخراج الطاقة وهو 5 مللي واط (ميجاواط). توجد حدود أمان مختلفة لأشعة الليزر ذات الأطوال الموجية الأخرى ولأشعة الليزر النبضية، مما قد يسمح بمخرجات أعلى في ظل ظروف معينة. إن مفتاح استخدام الليزر من الفئة 3R بأمان هو تجنب مشاهدة الشعاع مباشرة واتباع أي تعليمات أمان مقدمة.
منتج ليزر من الفئة 3B
يمكن أن يكون الليزر من الفئة 3B خطيرًا إذا أصاب العين مباشرة، ولكن إذا ارتد ضوء الليزر عن الأسطح الخشنة مثل الورق، فهو ليس ضارًا. بالنسبة لأشعة الليزر ذات الشعاع المستمر التي تعمل في نطاق معين (من 315 نانومتر إلى الأشعة تحت الحمراء البعيدة)، فإن الحد الأقصى للطاقة المسموح بها هو نصف واط (0.5 واط). بالنسبة لأشعة الليزر التي تنبض وتتوقف في نطاق الضوء المرئي (400 إلى 700 نانومتر)، يجب ألا تتجاوز 30 مللي جول (mJ) لكل نبضة. توجد قواعد مختلفة للأنواع الأخرى من الليزر وللنبضات القصيرة جدًا. عند استخدام الليزر من الفئة 3B، عادةً ما تحتاج إلى ارتداء نظارات واقية للحفاظ على سلامة عينيك. يجب أن تحتوي أجهزة الليزر هذه أيضًا على مفتاح مفتاح وقفل أمان لمنع الاستخدام غير المقصود. على الرغم من وجود أشعة الليزر من الفئة 3B في أجهزة مثل ناسخات الأقراص المضغوطة وأقراص DVD، إلا أن هذه الأجهزة تعتبر من الفئة 1 لأن الليزر موجود بالداخل ولا يمكنه الهروب.
منتج ليزر من الدرجة الرابعة
ليزر الفئة 4 هو النوع الأقوى والأخطر. إنها أقوى من أشعة الليزر من الفئة 3B ويمكن أن تسبب أضرارًا جسيمة مثل حرق الجلد أو التسبب في تلف دائم للعين من أي تعرض للأشعة، سواء كانت مباشرة أو منعكسة أو متفرقة. يمكن أن تؤدي أجهزة الليزر هذه إلى إشعال الحرائق إذا أصابت شيئًا قابلاً للاشتعال. وبسبب هذه المخاطر، تتطلب أجهزة الليزر من الفئة 4 ميزات أمان صارمة، بما في ذلك مفتاح التبديل وقفل الأمان. وهي تستخدم عادة في البيئات الصناعية والعلمية والعسكرية والطبية. بالنسبة لليزر الطبي، من المهم أن تكون على دراية بمسافات ومناطق الأمان لتجنب مخاطر العين. هناك حاجة إلى احتياطات إضافية لإدارة الشعاع والتحكم فيه لمنع وقوع الحوادث.
مثال على تسمية ليزر الألياف النبضي من LumiSpot
كيفية الحماية من مخاطر الليزر
فيما يلي شرح أبسط لكيفية الحماية بشكل صحيح من مخاطر الليزر، مرتبة حسب الأدوار المختلفة:
لمصنعي الليزر:
يجب عليهم ليس فقط توفير أجهزة الليزر (مثل قواطع الليزر، وأجهزة اللحام المحمولة، وآلات وضع العلامات) ولكن أيضًا معدات السلامة الأساسية مثل النظارات الواقية، وعلامات السلامة، وتعليمات الاستخدام الآمن، ومواد التدريب على السلامة. إنه جزء من مسؤوليتهم التأكد من أن المستخدمين آمنون ومطلعون.
للتكامل:
المساكن الواقية وغرف الأمان الخاصة بالليزر: يجب أن يحتوي كل جهاز ليزر على مساكن واقية لمنع الأشخاص من التعرض لأشعة الليزر الخطيرة.
الحواجز وأقفال الأمان: يجب أن تحتوي الأجهزة على حواجز وأقفال أمان لمنع التعرض لمستويات الليزر الضارة.
وحدات التحكم الرئيسية: يجب أن تحتوي الأنظمة المصنفة ضمن الفئتين 3B و4 على وحدات تحكم رئيسية لتقييد الوصول والاستخدام، وضمان السلامة.
للمستخدمين النهائيين:
الإدارة: يجب تشغيل الليزر بواسطة متخصصين مدربين فقط. لا ينبغي للموظفين غير المدربين استخدامها.
مفاتيح المفاتيح: قم بتثبيت مفاتيح المفاتيح على أجهزة الليزر للتأكد من أنه لا يمكن تفعيلها إلا باستخدام مفتاح، مما يزيد من السلامة.
الإضاءة والتنسيب: التأكد من أن الغرف التي تحتوي على أشعة الليزر تتمتع بإضاءة ساطعة وأن أشعة الليزر موضوعة على ارتفاعات وزوايا تتجنب تعرض العين المباشر.
الإشراف الطبي:
يجب أن يخضع العمال الذين يستخدمون أشعة الليزر من الفئة 3B و4 لفحوصات طبية منتظمة من قبل موظفين مؤهلين لضمان سلامتهم.
سلامة الليزرتمرين:
يجب تدريب المشغلين على تشغيل نظام الليزر، والحماية الشخصية، وإجراءات مكافحة المخاطر، واستخدام علامات التحذير، والإبلاغ عن الحوادث، وفهم الآثار البيولوجية لليزر على العيون والجلد.
تدابير الرقابة:
رقابة صارمة على استخدام الليزر، وخاصة في المناطق التي يتواجد فيها الناس، لتجنب التعرض العرضي، وخاصة للعيون.
قم بتحذير الأشخاص في المنطقة قبل استخدام أشعة الليزر عالية الطاقة وتأكد من أن الجميع يرتدون نظارات واقية.
ضع علامات تحذيرية في مناطق عمل الليزر ومداخلها وحولها للإشارة إلى وجود مخاطر الليزر.
المناطق التي يتم التحكم فيها بالليزر:
تقييد استخدام الليزر في مناطق محددة خاضعة للرقابة.
استخدم واقيات الأبواب وأقفال الأمان لمنع الوصول غير المصرح به، مما يضمن توقف الليزر عن العمل إذا تم فتح الأبواب بشكل غير متوقع.
تجنب الأسطح العاكسة بالقرب من أجهزة الليزر لمنع انعكاسات الشعاع التي قد تضر الأشخاص.
استخدام التحذيرات وعلامات السلامة:
ضع علامات تحذيرية على الجزء الخارجي ولوحات التحكم الخاصة بمعدات الليزر للإشارة إلى المخاطر المحتملة بوضوح.
ملصقات السلامةلمنتجات الليزر:
1. يجب أن تحتوي جميع أجهزة الليزر على ملصقات السلامة التي توضح التحذيرات وتصنيفات الإشعاع وأماكن خروج الإشعاع.
2. يجب وضع الملصقات في مكان يسهل رؤيته دون التعرض لأشعة الليزر.
ارتدي نظارات أمان الليزر لحماية عينيك من الليزر
يتم استخدام معدات الحماية الشخصية (PPE) للسلامة من الليزر كملاذ أخير عندما لا تتمكن الضوابط الهندسية والإدارية من تقليل المخاطر بشكل كامل. وهذا يشمل نظارات وملابس السلامة من الليزر:
نظارات أمان الليزر تحمي عينيك عن طريق تقليل إشعاع الليزر. يجب أن تستوفي المتطلبات الصارمة:
⚫معتمد ومصنف وفقًا للمعايير الوطنية.
⚫مناسب لنوع الليزر وطوله الموجي ووضع التشغيل (مستمر أو نبضي) وإعدادات الطاقة.
⚫ تم وضع علامة واضحة عليها للمساعدة في اختيار النظارة المناسبة لليزر معين.
⚫ يجب أن يوفر الإطار والدروع الجانبية الحماية أيضًا.
من الضروري استخدام النوع المناسب من نظارات الأمان للحماية من الليزر المحدد الذي تعمل به، مع الأخذ في الاعتبار خصائصه والبيئة التي تتواجد فيها.
بعد تطبيق تدابير السلامة، إذا كان من الممكن أن تتعرض عيناك لإشعاع الليزر فوق الحدود الآمنة، فأنت بحاجة إلى استخدام نظارات واقية تتناسب مع الطول الموجي لليزر ولها الكثافة البصرية المناسبة لحماية عينيك.
لا تعتمد فقط على نظارات السلامة؛ لا تنظر أبدًا مباشرة إلى شعاع الليزر حتى عند ارتدائها.
اختيار الملابس الواقية من الليزر:
توفير الملابس الواقية المناسبة للعمال المعرضين للإشعاع فوق مستوى التعرض الأقصى المسموح به (MPE) للبشرة؛ فهذا يساعد على تقليل تعرض الجلد.
يجب أن تكون الملابس مصنوعة من مواد مقاومة للحريق والحرارة.
تهدف إلى تغطية أكبر قدر ممكن من الجلد باستخدام معدات الحماية.
كيفية حماية بشرتك من أضرار الليزر:
ارتداء ملابس العمل ذات الأكمام الطويلة المصنوعة من مواد مقاومة للهب.
في المناطق الخاضعة لاستخدام الليزر، قم بتركيب ستائر وألواح حاجبة للضوء مصنوعة من مواد مثبطة للهب ومغطاة بمادة السيليكون الأسود أو الأزرق لامتصاص الأشعة فوق البنفسجية وحجب الأشعة تحت الحمراء، وبالتالي حماية الجلد من إشعاع الليزر.
من الضروري اختيار معدات الحماية الشخصية (PPE) المناسبة واستخدامها بشكل صحيح لضمان السلامة عند العمل مع الليزر أو حوله. يتضمن ذلك فهم المخاطر المحددة المرتبطة بأنواع مختلفة من الليزر وفهمهااحتياطات مكثفة لحماية العينين والجلد من الأذى المحتمل.
الاستنتاج والملخص
تنصل:
- نعلن بموجب هذا أن بعض الصور المعروضة على موقعنا تم جمعها من الإنترنت وويكيبيديا، بهدف تعزيز التعليم وتبادل المعلومات. نحن نحترم حقوق الملكية الفكرية لجميع المبدعين. وليس المقصود من استخدام هذه الصور تحقيق مكاسب تجارية.
- إذا كنت تعتقد أن أيًا من المحتوى المستخدم ينتهك حقوق الطبع والنشر الخاصة بك، فيرجى الاتصال بنا. نحن على أتم استعداد لاتخاذ التدابير المناسبة، بما في ذلك إزالة الصور أو توفير الإسناد المناسب، لضمان الامتثال لقوانين ولوائح الملكية الفكرية. هدفنا هو الحفاظ على منصة غنية بالمحتوى وعادلة وتحترم حقوق الملكية الفكرية للآخرين.
- يرجى الاتصال بنا على عنوان البريد الإلكتروني التالي:sales@lumispot.cn. ونحن نلتزم باتخاذ إجراءات فورية عند تلقي أي إشعار ونضمن التعاون بنسبة 100% في حل أي من هذه المشكلات.
وقت النشر: 08 أبريل 2024