يجب أن تراعي

معايير السلامة التي يجب أخذها بعين الاعتبار عند شراء أنظمة معالجة المواد بالليزر

ينبغي أن تكون أي مناقشة للسلامة فيما يتعلق بنظام معالجة المواد بالليزر مسبوقة بأن تنص على ضرورة مراقبة أنظمة الليزر في جميع الأوقات من قبل مشغل واعِ ومدرب تدريبًا جيدًا. ويشكل عدم مراعاة هذه الممارسة أكبر خطر على السلامة في نظام الليزر، والمنشأة التي يعمل بها، والأشخاص القريبين.

تم تصميم آلات القطع والحفر والنقش بالليزر من ULS خصيصًا لتتوافق مع قسم أجهزة الصحة الإشعاعية التابع لإدارة الغذاء والدواء (FDA) تحت رقم 21 CFR 1040.10 و 1040.11، والامتثال للوائح السلامة الأوروبية لليزر تحت رقم EN60825-1.

بالإضافة إلى يقظة المشغل وتدريبه، هناك العديد من اعتبارات السلامة التي يجب مراعاتها عند شراء معدات القطع والحفر والنقش بالليزر. وبصفة عامة، يمكن تصنيفها على النحو التالي: اعتبارات التعرض المباشر لطاقة الليزر، اعتبارات الحريق، اعتبارات العادم، والاعتبارات الكهربائية.

اعتبارات التعرض المباشر لطاقة الليزر

معايير سلامة الليزر راسخة ومنسقة نسبيًا دوليًا. والنسختان الأكثر انتشارًا من هذه المعايير المنسقة لسلامة الليزر هما 1 CFR 1040.10 و1040.11 في الولايات المتحدة وEN60825-1 في أوروبا. وتحدد هذه المعايير المنسقة أربعة تصنيفات واسعة لسلامة الليزر للمنتجات. وتتراوح التصنيفات من الفئة 1 التي يتم فيها احتواء طاقة الليزر بالكامل داخل نظام الليزر ولا يتعرض المشغل لأي طاقة ليزر، إلى الفئة 4 التي لا يحتوي فيها نظام الليزر على أحكام احتواء ويمكن للمشغل أن يتعرض إلى مستويات عالية من طاقة الليزر. لمعالجة المواد في نظام الليزر الفئة 1، يجب أن تتناسب المواد تماما داخل حاوية نظام الليزر.

تم تصميم جميع آلات القطع والحفر والنقش بالليزر من ULS لتلبية متطلبات السلامة من الفئة الأولى لمعالجة المواد بالليزر، مما يعني أنها مصممة لاحتواء طاقة الليزر المستخدمة بالكامل في معالجة المواد. للقيام بذلك، توظف منصات ULS حاويات متصلبة بالليزر، جنبا إلى جنب مع أختام معقدة وأجهزة زائدة متداخلة على جميع الأبواب ولوحات الوصول. تعتبر منتجات الليزر من الفئة 1 آمنة للاستخدام من قبل عامة الناس طالما يتم اتباع جميع احتياطات السلامة كما هو موضح في الأدلة. لا توجد قيود على مبيعات منتجات الليزر من الفئة 1. لا حاجة إلى معدات السلامة أو مرافق منشأة خاصة لتشغيل نظام الليزر من الفئة 1.

وتم تجهيز جميع أنظمة الليزر من ULS أيضا بليزر ديود أحمر منخفض الطاقة لمواءمة المواد ليتم معالجتها من قبل الليزر الذي يقوم بمعالجة المواد. يعتبر ليزر الديود الأحمر مماثلاً لمؤشرات الليزر المستخدمة في العروض، ويعتبر آمنًا للاستخدام العام. تسمى أنظمة الليزر من ULS بأنها أنظمة ليزر الفئة 2 بسبب وجود ليزر ديود أحمر للمحاذاة ولكنه يلبي متطلبات الفئة 1 لليزر معالجة المواد.

ويمكن أيضا أن تعمل بعض أنظمة ليزر ULS (ILS وXLS) في وضع الفئة 4 من أجل معالجة المواد الكبيرة جدًا لتتواءم تمامًا داخل نظام الليزر عند تجهيزها بوحدة تحويل من الفئة 4 اختيارية. وتتجاوز هذه الوحدة الأجزاء المتداخلة على الأبواب الجانبية لأنظمة الليزر هذه، وتضيف مميزات أمان إضافية مطلوبة فقط في أنظمة الليزر من الفئة 4، مثل مفتاح التبديل هذا لمنع الاستخدام غير المصرح به لنظام الليزر، وهو مؤشر للانبعاثات يصدر تحذيرًا عندما يكون الليزر نشطًا، ومصراع ميكانيكي لمنع طاقة الليزر من دخول منطقة معالجة المواد. إن تشغيل آلة القطع والحفر والنقش بالليزر في وضع الفئة 4 يضع قيودا إضافية على المشغلين وملاك نظام الليزر بما في ذلك متطلبات وجود مشغل سلامة ليزر مدرب، ومعدات سلامة الليزر للمشغلين لارتدائها وتعيين منطقة مقيدة لنظام الليزر للعمل فيها. وقد تم توضيح العديد من تدابير السلامة هذه في معيار ANSI Standard Z136.1 "المعيار الوطني الأمريكي للاستخدام الآمن لليزر" أو بمعايير مماثلة في معظم البلدان الأخرى، مثل المعيار الأوروبي EN 60825-11. قد تكون هناك إجراءات سلامة أخرى مطلوبة من قبل الدولة و/أو السلطات المحلية، على سبيل المثال، القانون BGV B2 عن أشعة الليزر التابع للجمعية الألمانية لتأمين مسؤولية أصحاب العمل. وتقع المسؤولية على مالك نظام الليزر الفئة 4 لفهم هذه القوانين والالتزام بها.

اعتبارات الحرائق

في ظل ظروف معاكسة معينة، يكون للمواد التي يجري معالجتها بالليزر القدرة على الاشتعال والاستمرار في الحرق مما قد يسبب ضررًا لمعدات معالجة تجهيز مواد الليزر جنبا إلى جنب مع الممتلكات المحيطة بها. وهذا يمكن أن يخلق مخاطر محتملة على السلامة بالنسبة للأشخاص القريبين. تعالج آلات القطع والحفر والنقش بالليزر من ULS هذه المشكلة بعدة طرق.

جميع حاويات نظام ULS مصنوعة من الفولاذ، والألومنيوم، وزجاج السلامة المصفح. كل هذه المواد لن تشتعل في درجات حرارة عالية ومصممة لاحتواء الحرائق التي تحدث داخل الحاوية. استخدام مواد آمنة للحريق ليس شائعًا بين جميع مصنعي أنظمة الليزر. تستخدم عدة شركات مواد قابلة للاحتراق داخل الحاوية وللحاوية نفسها. يزيد هذا الترتيب من احتمال الحريق ومنع الاحتواء.

الطريقة الرئيسية لمنع الاحتراق والنيران اللاحقة عند معالجة المواد بالليزر هي الإشراف المستمر للمشغل لمعالجة مواد الليزر. وكإجراء احتياطي للإشراف، قامت شركة ULS بتطوير خيار "إخماد الحرائق" وهو متوفر على أنظمة الليزر XLS التي يمكن أن تساعد في التخفيف من احتمال تلف نظام الليزر والمناطق المحيطة به. تستخدم وحدة إخماد الحرائق مادة لإطفاء الحرائق على المساحة التي تخضع لمعالجة المواد بالليزر بمجرد أن تستشعر اشتعالها. (انظر المواصفات الفنية بخصوص خيار إخماد الحرائق لمزيد من التفاصيل).

اعتبارات العادم

تنتج معالجة المواد بالليزر منتجات ثانوية تتألف من جسيمات (دخان) ومركبات عضوية متطايرة VOC أو (الأبخرة) التي يجب إزالتها من منطقة معالجة المواد في نظام الليزر والتعامل معها بطريقة آمنة ومناسبة. ومن أفضل الممارسات تصفية المنتجات الثانوية من تيار الهواء العادم قبل التنفيس إلى الخارج كلما أمكن ذلك. توفر شركة ULS خطًا من حلول تصفية وتنقية الهواء تتناسب من حيث الحجم مع كل جهاز ليزر. تحتوي حلول تنقية الهواء هذه على تقنية مسجلة ببراءة الاختراع لتحسين الأداء والسلامة. تعرف على المزيد عن وحدات تنقية الهواء UAC.

الاعتبارات الكهربائية

تم تصميم أنظمة الليزر ULS لتلبية معايير السلامة المعترف بها دوليا والمتسقة مع معدات تكنولوجيا المعلومات UL/EN60895. أحد الشواغل الرئيسية لمعيار السلامة العامة هذا هو السلامة الكهربائية. مصادر الليزر ULS كلها تبرد هوائيًا ومدعومة من إمدادات الطاقة ذات الجهد المنخفض RF. على النقيض من ذلك، تستخدم بعض الشركات المصنعة لنظام الليزر الأخرى أنابيب المياه الزجاجية المبردة المدعومة من قبل الجهد العالي DC.

تمثل المياه والإلكترونيات ذات الجهد العالي دائمًا خطرًا على السلامة عندما لا يعمل أي من النظامين بشكل صحيح، على سبيل المثال في حالة تسرب المياه. وتحتوي إمدادات الطاقة لليزر الأنبوب الزجاجي على مستويات جهد تشغيلية تزيد عن 25,000 فولت ويتم توصيلها دائمًا عن بعد بمصدر الطاقة من خلال كابلات وموصلات عالية الجهد، مما يعرض لخطر الصدمة الكهربائية القاتلة. بالإضافة إلى ذلك، فإن إمدادات الطاقة المستخدمة لإمداد مصادر الليزر في أنبوب زجاجي تعمل في نطاق تيار كهربي (30 إلى 150 مللي أمبير) وهو نطاق يمثل خطورة خاصة على قلب الإنسان حيث يسبب إزالة الخفقان والموت. وهذه التقنية بحاجة لهذه المستويات العالية من الجهد من أجل تأيين الغازات داخل أنبوب الليزر.

بسبب العديد من المخاوف المتعلقة بالسلامة في استخدام هذه الأنبوبة الزجاجية من الليزر، لا تشجع ULS بشدة المستخدمين المحتملين من التفكير في شراء نظام معالجة ليزر مدمج بليزر زجاج عالي الجهد.

تعرف على المزيد عن أهمية