Агаар солилцоо ба уургүйдлийн сорилт: металл лазерийн гравюр хийх төхөөрөмжид гарах хорт уургүйдлийн нөлөөг бүрмөсөн бүүрхүүлэх
Лазерийн гравюр хийх төхөөрөмжид металл уургүйдлийн, озонийн ба нано-хэсгүүдийн аюулгүй байдлын рискууд
Лазерээр металлын материалд уран зурсан нь хром, никелийн металлын утаа, озоны хий, 100 нанометрээс бага хэмжээний жижигхэн цүнх зэрэг аюултай бодисуудыг үүсгэдэг. Эдгээр гаралтай бүтээгдэхүүн нь шууд болон удаан хугацааны дараа эрүүл мэндэд хүндэрсэн асуудал үүсгэж болно. Эдгээр бодисыг амьсгалах нь уушгины үрэвсэл, тархины үйл ажиллагааны асуудал, тэр ч байтугай хорт хавдар үүсгэдэг. Жишээ нь, зэсгүй зэстэй ажиллахдаа 6 эрдэмтэй хром үүсэх эрсдэлтэй байдаг. Энэ нь Ажилны аюулгүй байдал, эрүүл мэндийн ерөнхий газарт хүний хорт хавдар үүсгэдэг гэж тэмдэглэгдсэн. Мөн металл нь цинк оксидын исэл үүсгэдэг тул ажилчид металлын исэл ханиад гэж нэрлэдэг. Нано хэсгүүд нь махсуу, учир нь эдгээр микроскопийн хэсгүүд биеийн хэвийн хамгаалалтын системийг хөндлөнгөөс давж, цусны эргэлтэд орж, эцсийн эцэст биеийн чухал эрхтэнд хуримтлагдана. 2023 онд нийтлэгдсэн судалгаанаас харахад энэ нь маш хүчтэй лазертай ажилладаг, агааржуулалт хангалтгүй хүмүүст ямар муу нөлөө үзүүлдэг вэ. Судалгаанаас харахад ажилчдын аюулгүй байдлыг OSHA-гийн үзэл бодлоос 17 дахин өндөр түвшинд халдвар авсан байна.
Инженерийн хяналт арга: Бүс нутгийн урсгалын сүүлд бүүрхүүр (LEV) ба орчин агаарын шүүлт металлын өндөр чадалтай лазерийн тэмдэглэх төхөөрөмжүүд дүүрэн
500 ватт-аас дээш чадалтай системүүд үнэнхүү бүс нутгийн урсгалын сүүлд бүүрхүүр (LEV) шаардуулдаг, үүний үндсэн давуу тал нь хордлогын бөөмсийг түүний үүсгэж буй газарт нь шууд барьж авахад оршит, түүнийг тархуулахын оронд. Хэрэв сүүлд бүүрхүүрийн цоорхойг тэмдэглэх үйлдлийн газраас ойролцоогоор 15 см зайд байрлуулва, ихэнх үйлдвэрт хордлогын уурсын 95%–ийг барьж авдаг гэж тайлан хийдэг. Орчин агаарын шүүлтүүр нь жижиг хэмжээтүүд эсвэл ховор ашиглалтанд тохиромжтой, гэтэд харин өндөр чадалтай төхөөрөмжүүдийн тасралтгүй ажилласан үед түүнийг ашиглах нь зөвхөн хамгийн сүүлчийн хувилбар. Түүн дотроо алюминий, титан зэрэг реактив юм уу хучилттой металлын хувьд, түүнийг халуунд хөөрүүлэх үед илүү аюултай бодисууд үүсдэг. NIOSH-ийн зааврын дагуу, бүс нутгийн урсгалын сүүлд бүүрхүүр (LEV) нь том масштабт металлын лазерийн тэмдэглэх үйлдвэрлэлд аюулгүй бүүрхүүрийн хамгийн үр дүнтэй арга бөлгөөн гэж тооцогдож буй.
| Нягталтын төрөл | Барьж авах үр дүнтэй бүүрхүүр | Шилдэг нь | Хязгаарлал |
|---|---|---|---|
| LEV | 90–98% | Өндөр чадалтай системүүд, реактив юм уу хучилттой металлын | Хоолойн системийн хэлхээ ба шүүлтүүрүүдийн тогтмол үйлчилгээ шаардагдаж буй |
| Дотоод агаарын шүүлт | 60–75% | Бага хүчин чадал, богино хугацааны даалгаврууд | Ялгаруулалтын урсгалын өсөлтийн хариу үйлдэл хоцорч буй; тасралтгүй хийн металлын боловсруулалтад тохиромжгүй |
ХЭПА + идэвхжүүлсэн нүүрсний шүүлт юунаас ч илүү чухал—тухайлбал, лазер гравюур машины металлын системд зүүн төмөр ба гальванизированный төмөр ашиглаж буй үед
Металл дээр лазерийн гравировка хийж буй хүнд агаарын чанарыг хамгаалахын тулд HEPA шүүртүүр ба идэвхт нүүрстөрөл хоёрын хослол нь их хүчирхүйлүүр юм. Стандарт HEPA шүүртүүр агаарын жижиг бөөмсийн ойролцоогоор 99,97%-ыг барьж, тухайлбал, хавдар үүсгэх аюулт металл нанобөөмсийг ч барьж чаддаг. Харин идэвхт нүүрстөрөл хэсэг нь металлыг хувааж бүтээх үед үүсдэг муу хийн холимогуудыг — тухайлбал, озон, азотын исэлдүүрүүд, аблация процессын үед үүсдэг янз бүрийн ууршмал органик нөгөөсүүдийг — зөвхөн хүлээн авдаг. Тодорхойлогдсон хувилбарын хувьд, бүрхүүлт гангаар ажиллах үед тус хослол шеставалент хромын аэрозолыг барьж, цагаан төмөрлөгсөн металлын хувьд цинк оксидын ууршмалыг шууд хүлээн авдаг. Нөгөөсүүдийн зөвхөн нэг төрлийн шүүртүүр ашиглах нь үл хангалттай: HEPA шүүртүүр төрөл бүрийн хорт ууршмалыг барьж чадахгүй, харин нүүрстөрөл шүүртүүр нь агаарын жижиг нунтаг бөөмсийн ихэнх хэсгийг барьж чадахгүй. Өнөөдөр үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн аюулгүй бүснүүрт сүүлд үйлдвэрлэлийн а......
Лазер-тодорхой хамгаалалтын хэрэгсэл: 4-р ангилалын металлын лазер тэмдэглэх машинуудын нүд ба арьс хамгаалалт
Долгион уртунд нийлүүлсэн оптикийн нягтын (OD) шаардлагууд: CO₂ (10.6 мкм) ба зүүд (1.06 мкм) лазерууд металлын лазер тэмдэглэх машинуудын тохиргоонд
Дөрөвтөр ангилалд хамаарах металлын лазер гравировка төхөөрөмжүүдийн хувьд нүдний хамгаалалтад зориулан ашиглаж буй нүдний шилдүүрүүд нь тодорхой оптико-нүдний нягт (OD) үзүүрлүүрт харгалзаж, тодорхой долгион урт ба хүчлэгт харгалзаж нүдний хамгаалалт үүрэг гүйцэтгэх ёстой. Гол нь, 1,06 микрон орчимд ажиллах зүүн цагаан лазерууд нь ретинад илүү их аюул үүсгэдэг учир 10,6 микронд ажиллах CO2 лазеруудын хувьд шаардлагатай OD хамгаалалт үзүүрлүүрт харьцуулж үлдсэн хамгаалалт үзүүрлүүрт илүү өндөр шаардлага тавигддад. Бодит дүрслэлд харцгаая: ихэнх үйлдвэрүүд металлын гравировка хийхдээ 1000 ватт зүүн цагаан лазер ашигладаг, түүнд OD 7–8 шилдүүрүүд шаардлагатай, харин төсөөтэй CO2 системүүд нь ерөнхийдөө OD 6–7 хамгаалалт үзүүрлүүрт хангадаг. Хүчлэгт ба экспозицийн хугацаанд харгалзаж OD үзүүрлүүрийн шаардлагатай хамгийн бага утгыг тодорхойлохдоо жижигхэн алдаа ч нүдний хүнд гэмтэл, тогтмол ретиналь шархууд эсвэл корнеал гэмтэл үүсгэх болойт. ANSI стандарт Z136.1-н дагуу, ажилтнууд нүдний хамгаалалтын хэрэгсэлд зориулан туршилт хийхдээ төхөөрөмжийн шүүлтүүр дээр хэвлэгдсэн мэдээллийн дагуу үлдсэн хамгаалалт үзүүрлүүрт тулгуурлан ажиллахын оронд, бодит ажиллах нөхцөлд туршилт хийх ёстой.
| Лазерын төрөл | Нягтны дэлгэрэнгүй | Түүнд хүрэх төвөнхийн номиналь хүчлэх шаардлага | Гэмтэх эрсдэл |
|---|---|---|---|
| Утас | 1.06 мкм | Түүнд хүрэх төвөнхийн номиналь хүчлэх 7–8 | Мөгчний дархлаас мөчлөг, үйлчилж буй үйлдлийн гэмтэл |
| CO₂ | 10.6 мкм | Түүнд хүрэх төвөнхийн номиналь хүчлэх 6–7 | Хорьдлын гэмтэл, дулааны арьсны шарх |
ANSI Z136.1 стандартад нийцэж буйг шалгах — ба индустриал металлын лазерийн бүрдүүлэх төхөөрөмжид ердийн хамгаалалтын нүдний шилүүд яагаад хангалтгүй бөлшүүр
Ердийн «лазерийн хамгаалалтын» нүдний шилүүд нэртүүд хувьд зөвхөн тодорхой долгион уртад нийцэж буй хүчлэхүүдийн баталгаажуулалтгүй байдаг — хамгаалалтын аюултай хоосон зай үүсгэнд. Металлын лазерийн бүрдүүлэх төхөөрөмжид ANSI Z136.1 стандартад нийцэж буй нүдний шилүүд нь доорх бүх мөрдлөгүүдийн тогтвортой тэмдэглэлтүүдийг заавал агуулж буй:
- Тодорхой долгион урт (жишээ нь, 1.06 мкм ± 10 нм),
- Системийн хамгийн их ажиллах чадалд шүүдэрлэсэн ГД-ийн утга,
- Тусгаарлагч туяа ойрхойн талд бүрхүүл ба хүрээний зохиомж, ялгаруулж чадахгүй туяаны нүүрлэл.
Индустрийн туршилтуудын дагуу, хуурамч юм уу баталгаажуулаагүй хамгаалах нүдний хамгаалалт хэрэгсэл нь бодит ажиллах нөхцөлд өөрсдийн хайрхан хүртэл хүртэлх гэрлийн нягтын (ГД) үнэлгээний хагасаас ч доогүй байдаг — приблизимаар 73 хувь. Хос хамгаалалтыг ч үл тоомсорлоо! Туяа төвөгтүшүүлж чадах галтой хүртэл хүртэлх хаалт гар тавихуун ба бүтнэд нүдний хамгаалалт хэрэгсэл нь ижилхэн чухал, учир нь толин гадаргуу, жишээ нь цуглуулж чадах гадаргууны зөөлөн гуульд хүртэл хүртэлх сталь нь туяаг сүүдэрлүүлж чадах бөхтөгүй хүчтэй. Бид хүчтүүлж чадах туяа ойрхойн синтетик материалд хорин секундын дотор гал үүсгэж чадах тохиолдлуудыг харж байна. Класс 4 туяаны хувьд тохиромжтой хувийн хамгаалалт хэрэгсэл (ХХХ) ямар байх вэ? Phillips Safety-н вебсайт дээр та үүний тухайд дэлгэрэнгүй тайлбарыг, мөн түүнд хамаарах бүх аюулгүй байдлын арга хэмжээний тухайд мэдээллийг олж авах болой.
Аюулгүй металл туяаны бүрхүүл, хамгаалалтын холбоос систем
Ангилал 1-ийн харгелзүүр шаардлагууд: Хэрхэн цацрагийн замыг хориглох нь металлын лазерийн тэмдэглэгч машин ашиглаж буй үед таамаглаж неегүй үр дүнд үлдэхийг саатгах вэ
Лазерийн аюулгүй байдлын хувьд 1-р ангилалд хамаарах нь хамгаалалтын алтан стандартыг төлөөлдөг. Түүнд нийцэхийн тулд операторууд лазерийн цацрагийн бүх замыг бат, лазерийг шингээдэг материалд бүрэн хориглох хориглолт хэрэгтүүн. Хамгийн сайн хориглолтууд онцгой зохион бүтээдэг бодисуудыг агуулдаг, жишээ нь тусгай давхаргаар хучигдсан анодизированный алюминий эсвэл нүүрстөрөөс нэмж холимог полимерууд, түүн дотроо лазерийн энергийг шингээх эсвэл рассеяни (тархуулах) үүрэг гүйцэтгэдэг бодисууд. Энэ нь алюминий, медью, латунь гэх мэт отражение үүсгэдэг гадаргуугаар металлын гравировка хийх үед түүнчлэн чухал, учир нь тэр гадаргуу нь хүний нүд, арьс нарийн хүртэмүүрт болойн цацрагийн хүчтүүн отражение үүсгэдэг. Аюулгүй байдлын дүрэмжүүрт хориглолт төлөөлдөг системүүд нь нөхөдлөг хамгаалалтын арга хэмжээ болойд оршдог. Түүн дотроо машинд хаалга эсвэл панель нь нээгдмүүрт лазерийн цацрагийн хүчний дамжуулалт түүрхүүн зогсож, лазерийн цацрагийн гаралт түүрхүүн дуусдог. ANSI стандартын (Z136.1) дагуу компаниуд хориглолт төлөөлдөг системүүдийг гурван сард нь нэг удаа шалгаж, түүн дотроо түүнүүд зөв ажилладаг гэдгийг батлах бүртгэлүүдийг хадгалж хүртүүн. Үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдлын шинжилгээнүүдийн үнэнд үндэслэдэг бодит өгүдлүүд харуулж буйд, хангалттай хориглолт дизайн ба регуляр шалгагддаг хориглолт төлөөлдөг системүүдийн хослол нь хангалттай хамгаалалт эсвэл хориглолтгүй тохируулалттай харьцуулж, санамсаргүй хавчигдлын тооны 92% хүртүүл төдийхүүн бүүр буурдог.
Металл лазерийн бүрдүүлэх төхөөрөмжүүдийн галт хамгаалалт ба дуулгах
Үл хувиршгүй галт аюул: Тусламж үүсгүүрт урвал чадвар, шингэн шугаман хаялт, хяналтгүй металл лазерийн бүрдүүлэх төхөөрөмжүүдийн ажиллагаанд дуулгахын үүднээс халуун дархла
Металл дээрх лазерийн гравировка үүрд галт хөөрхийн үүсэх гурван үндсэн арга бүлгүүдийг үүсгэдэг, тус бүрд тодорхой аюулгүй байдлын арга хэмжээ шаардлагатай. Нүүрсүүдийн тусламжит хийг ашиглах нь анхны асуудал юм; олон үйлдвэрүүд түүнийг хурдан, цэвэр огтлолын үүрд ашигладаг. Гэтэд ийнхүү хий нь галт хөөрхийн аюулд их хувь оролцоо хүртгэдэг. Хийн урсгал халуун металл дэлгүүрт шууд хүрч, заримдаа сүүдрийн галт хөөрхийн үүсэлд шалтгаан болдог. Хоёрдугаар асуудал — гравиркын үед хайлж буй материалдын сүүдрийн тархалт юм. Энэ материал халуун бөхийн температурт (1400°C-с дээш) хүрдэг, хүрхүүлэх аюулд бүх зүйлс — нүүрсүүд, тосны үлдэгсд, дори машинд бүх зүйлс — түүнд шингэдэг. Гуравдугаар аюул — хөхрүүлэх системүүдийн гэмтэл эсвэл сенсорүүдийн алдаа үүсгэдэг. Хөхрүүлэх систем үлдэгсдийн дутагдалд халуун хурдасаж, хянах гадаад хүчнүүд үлдэгсдийн дутагдалд галт хөөрхийн үүсэлд шалтгаан болдог. Машинасыг хараахан үлдээх нь бүх асуудлыг нүүрсүүдийн үүрд хүндэтгэдэг. Индустрийн тайлангууд галт хөөрхийн магадлал нь хараахан үлдээх үед ба автоматик системүүд бүүр ажиллах үед гурван дахин өсдөг гэдгийг харуулж буй. Бодит хамгаалалтын үүрд компаниуд галт хөөрхийн үүсэлд шууд нөлөөлөх дархан системүүдийг шаардлагатай. Нүүрсүүдийн диоксид системүүд нь хамгийн чухал бүсд кислородыг авч явах тул үүнд онцгой үр дүнтэй. Түүнчлэн, төдийхүүн хяналт нь чухал бөхийн, гэтэд түүнд хамгаалалтын системүүд хамтран ажиллах шаардлагатай. Ухаалаг үйлдвэрүүд хоёр нандин арга хэмжээг хамтран ажиллуулж, хамгийн өндөр аюулгүй байдлыг хангаж буй.
Гол төвөгтүшүүдийн хариу арга хэмжээ:
- Хүчилтөрөгч шаардуулдаг процессыг нүүрсний хамгаалалттай, галд төвөгтүшүүдийн бүсүүдэд хүрэх хүртээмүйн хязгаарлалт ашиглан тусгаарлах
- Тэмдэглэх хавтгайг тойрон искр-төвөгтүшүүдийн саад (жишээ нь: церамик давхарга покрыт ган тор) суурилуулах
- Урт хугацааны ажиллагаа үүрд лазерийн дулааны калибровка шалгах ба хөхрүүлэгч шингэний урсгалын бүтэн бүтэцтүүнийг баталж үүрд шалгах
Энэ олон давхаргат стратеги үндсэн шалтгаануудыг хангаж, хурдан, бүснүүрт дархлаа хангаж — инцидентын хүчирхүүлэлтийг бууруулж, хүмүүс ба тоног төхөөрөмжүүдийг хамгаалж.
Түгээмэл асуулт
Лазерийн тэмдэглэх үед металлын уур шүүлттүүдтүүн холбогдож буй зүрх-сүүлдүүдийн аюул юу вэ?
Хром ба никель зэрэг металлын уур шүүлттүүд нүүрсний үрхүүлт, тархины үйл ажиллагаанд саад учруулж, түүн дотроо хорхойн аюул үүсгэж чадна. Хромын зургаан утас, ялангуяа хоолойн гангаар ажиллах үед үүсдэг, хүмүүст хорхойн шалтгаан болойдоо танил.
Аливаа өндөр чадалт лазерийн тэмдэглэх тоног төхөөрөмжүүдийн хувьд аливаа зөөлөн агаар солилцооны систем хамгийн тохиромжтой вэ?
500 ватт дээш хүчтэй системүүдийн хувьд хориглой фумыг орчин агаарын шүүртүүрүүдтэй харьцуулж илүү үр дүнтэй бүүрдүүлж чадах локал хөдөлмөр хоолойн вентиляци (LEV) порцлан өгөх зөвлөмүүр.
Металл лазер гравирт хүүрдүүлэх үед хүүрдүүлэх үед ХЭПА ба идэвхт нүүрс шүүртүүрүүдийг юунаас хольж ашиглах вэ?
Хүүрдүүлэх үед гарч буй хориглой бодисуудад үр дүнтэй төлөөлөхийн тулд жижиг хэсцүүдийг бүүрдүүлж чадах ХЭПА шүүртүүрүүдийг хориглой хийнүүдийг шингэдүүлж чадах идэвхт нүүрс шүүртүүрүүдтэй хольж ашиглах нь комплекс хандлага бүрдүүлнэ.
Лазер гравирт хүүрдүүлэх үед нүдний хамгаалалтад оптикийн нягтын шаардлагууд юу вэ?
Оптикийн нягтын (OD) шаардлагууд лазерийн төрлөөс хамаарна. Зүүд лазерүүд нь ерөнхийдөө OD 7–8-ын нүдний хамгаалалт шаардаж, СО₂ лазерүүд нь хүнд нүдний гэмтэл үүсэхийн урьдчилан сэргийлэхүүд OD 6–7-ын хамгаалалт шаардаж.
Интерлок системүүд лазер гравирт хүүрдүүлэх үед аюулгүй ажиллагаанд яаж хувь нэмрүүд вэ?
Холбогдмуйн системүүд нь машинд бүрхүүл эсвэл халхавч нь нээгдсэн тохиолдолд лазерийн хүчний хангамжийг түүрхүүн зогсоож, тааруулан үйлдэх аюулд өртөхийг саатуулж, үйлдлийн үед нийт аюулгүй байдлыг дэмжинэ.
Гарчиг
-
Агаар солилцоо ба уургүйдлийн сорилт: металл лазерийн гравюр хийх төхөөрөмжид гарах хорт уургүйдлийн нөлөөг бүрмөсөн бүүрхүүлэх
- Лазерийн гравюр хийх төхөөрөмжид металл уургүйдлийн, озонийн ба нано-хэсгүүдийн аюулгүй байдлын рискууд
- Инженерийн хяналт арга: Бүс нутгийн урсгалын сүүлд бүүрхүүр (LEV) ба орчин агаарын шүүлт металлын өндөр чадалтай лазерийн тэмдэглэх төхөөрөмжүүд дүүрэн
- ХЭПА + идэвхжүүлсэн нүүрсний шүүлт юунаас ч илүү чухал—тухайлбал, лазер гравюур машины металлын системд зүүн төмөр ба гальванизированный төмөр ашиглаж буй үед
-
Лазер-тодорхой хамгаалалтын хэрэгсэл: 4-р ангилалын металлын лазер тэмдэглэх машинуудын нүд ба арьс хамгаалалт
- Долгион уртунд нийлүүлсэн оптикийн нягтын (OD) шаардлагууд: CO₂ (10.6 мкм) ба зүүд (1.06 мкм) лазерууд металлын лазер тэмдэглэх машинуудын тохиргоонд
- ANSI Z136.1 стандартад нийцэж буйг шалгах — ба индустриал металлын лазерийн бүрдүүлэх төхөөрөмжид ердийн хамгаалалтын нүдний шилүүд яагаад хангалтгүй бөлшүүр
- Аюулгүй металл туяаны бүрхүүл, хамгаалалтын холбоос систем
- Металл лазерийн бүрдүүлэх төхөөрөмжүүдийн галт хамгаалалт ба дуулгах
-
Түгээмэл асуулт
- Лазерийн тэмдэглэх үед металлын уур шүүлттүүдтүүн холбогдож буй зүрх-сүүлдүүдийн аюул юу вэ?
- Аливаа өндөр чадалт лазерийн тэмдэглэх тоног төхөөрөмжүүдийн хувьд аливаа зөөлөн агаар солилцооны систем хамгийн тохиромжтой вэ?
- Металл лазер гравирт хүүрдүүлэх үед хүүрдүүлэх үед ХЭПА ба идэвхт нүүрс шүүртүүрүүдийг юунаас хольж ашиглах вэ?
- Лазер гравирт хүүрдүүлэх үед нүдний хамгаалалтад оптикийн нягтын шаардлагууд юу вэ?
- Интерлок системүүд лазер гравирт хүүрдүүлэх үед аюулгүй ажиллагаанд яаж хувь нэмрүүд вэ?
