레이저 재료 가공 시스템을 구매할 때 고려할 안전 기준

레이저 재료 가공 시스템은 항상 교육을 잘 받은 작업자가 주의를 기울여 모니터링해야 한다는 점을 비롯해 레이저 재료 가공 시스템과 관련된 안전 수칙을 먼저 고려해야 합니다. 이러한 안전 수칙을 준수하지 않으면 레이저 시스템, 작업 시설, 주변 작업자가 가장 큰 안전 위험에 놓이게 됩니다.
ULS 레이저 절단, 제판, 마킹 기계는 21 CFR 1040.10과 1040.11에 따른 미국 식품 의약국(FDA)의 미국 의료 기기 방사선 보건 센터(CDRH) 규정과 EN60825-1에 따른 유럽 레이저 안전 규정을 준수하도록 특정적으로 설계되었습니다. 레이저 절단, 제판, 마킹 장비를 구매할 때 작업자 주의와 교육 이외에도 여러 가지 안전 고려사항이 있습니다. 이러한 안전 고려 사항은 넓은 의미에서 직접 레이저 에너지 노출 고려 사항, 화재 고려 사항, 방출물 고려 사항, 전기 고려 사항으로 분류할 수 있습니다.

직접 레이저 에너지 노출 고려사항

레이저 안전 규격은 잘 확립되었고 국가간에 비교적 잘 통일되었습니다. 이러한 통일된 레이저 안전 규격 중에서 가장 널리 인정되는 것은 미국의 21 CFR 1040.10과 1040.11 그리고, 유럽의 EN60825-1입니다. 이러한 통일된 규격은 제품에 대한 레이저 안전을 크게 네 등급으로 분류합니다. 클래스 1의 경우 레이저 에너지가 레이저 시스템 내에 완전히 수용되고 작업자가 어떠한 레이저 에너지에도 노출되지 않습니다. 클래스 4의 경우 레이저 시스템에 레이저 에너지 구속 장치가 없고 작업자가 높은 수준의 레이저 에너지에 노출될 가능성이 있습니다. 클래스 1 레이저 시스템에서 재료를 가공할 때는 재료가 레이저 시스템 외함에 꼭 맞아야 합니다.
ULS의 모든 레이저 절단, 제판, 마킹 기계는 재료 가공 레이저에 대한 클래스 1 안전 요건을 충족시키도록 설계되었습니다. 이는 재료 가공에 사용되는 모든 레이저 에너지를 완전히 구속하도록 설계되었음을 의미합니다. 이를 위해서 ULS 플랫폼에 레이저 강화 외함을 사용하고 모든 도어와 액세스 패널에 미로형 밀봉재와 중복 구성의 하드웨어 연동 장치를 사용합니다. 클래스 1 레이저 제품은 설명서에 나온 대로 모든 안전 수칙을 준수한다면 일반인도 안전하게 사용할 수 있는 것으로 간주됩니다. 클래스 1 레이저 제품의 판매에는 제약이 없습니다. 클래스 1 레이저 시스템을 운용하기 위한 안전 보호구 또는 특별한 작업장 설비가 요구되지 않습니다.
모든 ULS 레이저 시스템은 또한 재료 가공 레이저로 가공할 재료를 정렬하기 위한 저전력 레드 다이오드 레이저가 장착되어 있습니다. 레드 다이오드 레이저는 프레젠테이션 중에 사용하는 레이저 포인터와 비슷하고 일반적인 용도로 사용하기에 안전한 것으로 간주됩니다. ULS 레이저 시스템은 정렬용 레드 다이오드 레이저가 있어 클래스 2 레이저 시스템으로 분류되지만 재료 가공 레이저에 대한 클래스 1 요구 조건을 충족시킵니다.
또한 일부 ULS 레이저 시스템(ILS, XLS)는 옵션인 클래스 4 변환 모듈이 장착되었다면 너무 커서 레이저 시스템에 꼭 맞지 않는 재료를 가공하기 위해서 클래스 4 모드로 작동시킬 수 있습니다. 이 모듈은 이러한 레이저 시스템의 측면 도어에 있는 연동 장치를 무효화하고 레이저 시스템의 비인가 사용을 막기 위한 키 스위치, 레이저 작동 상태를 경고하기 위한 방출물 표시등, 레이저 에너지가 재료 가공 구역으로 들어가는 것을 차단하기 위한 기계식 차단기와 같이 클래스 4 레이저 시스템에만 요구되는 추가적인 안전 기능을 추가합니다. 레이저 절단, 제판, 마킹 기계를 클래스 4 모드로 작동시키는 경우, 교육을 받은 레이저 안전 작업자가 있어야 하고 작업자가 레이저 안전 보호구를 착용해야 하고 레이저 시스템 작동을 위한 제한 구역을 지정해야 하는 등 레이저 시스템의 작업자와 소유자에 대한 추가적인 제약 조건이 적용됩니다. 이러한 안전 조치 중 상당수가 ANSI 규격 Z136.1 '안전한 레이저 사용을 위한 미국 국가 규격' 또는 유럽 규격 EN 60825-11과 같이 대부분의 다른 국가에서 마련된 이와 동등한 규격에 규정되어 있습니다. 독일 고용주 보험 협회의 레이저 빔에 대한 BGV B2 규정 같이 지역/현지 당국에 의해 그밖의 안전 조치가 요구될 수도 있습니다. 클래스 4 레이저 시스템의 소유자는 이러한 법규를 이해하고 준수할 책임을 집니다.

화재 고려사항

특정한 악조건에서는 레이저 가공 재료가 점화되고 계속해서 연소되어 레이저 재료 가공 장비와 주변 재산물에 피해를 입힐 수 있습니다. 이로 인해 주변 작업자에 대한 안전 위험이 발생할 수 있습니다. ULS 레이저 절단, 제판, 마킹 기계는 이러한 문제를 여러 가지 방법으로 해결합니다.
모든 ULS 시스템 외함은 철강, 알루미늄, 라미네이트 안전 유리로 제작됩니다. 이러한 재료는 모두 고온에서 점화되지 않고 화염을 외함 내부에 가두도록 설계되어 있습니다. 다른 레이저 시스템 제조사들은 보통 화재 안전 재료를 사용하지 않습니다. 여러 회사들이 외함 내부와 외함 자체에 가연성 재료를 사용합니다. 이로 인해 화재 가능성이 높아지고 화염을 외함 내부에 가둘 수 없게 됩니다.
재료를 레이저로 가공할 때 연소와 그에 따른 화재를 예방하기 위해서는 첫째로 레이저 재료 가공 작업에 대한 작업자 관리 감독이 꾸준히 이루어져야 합니다. 관리 감독 이외의 예비 조치로서 ULS는 화재 진압 모듈을 개발했습니다. 이 모듈은 XLS에서 옵션으로 제공되고 레이저 시스템과 주변 환경에 대한 피해 가능성을 낮추는 데 도움이 될 수 있습니다. 화재 진압 모듈은 자발 연소가 감지되면 소화용 약제를 레이저 재료 가공 구역에 분사합니다. 자세한 내용을 보려면 화재 진압을 참조하십시오.

방출물 고려사항

레이저 재료 가공 중에 미립자(연기)와 휘발성 유기 화합물(VOC) 연무로 이루어진 부산물이 생성됩니다. 이러한 부산물은 레이저 시스템의 재료 가공 구역에서 제거해서 안전하고 적합한 방법으로 처리해야 합니다. 가능하면 언제나 외부로 배출하기 전에 방출물 에어 스트림에서 부산물을 여과하는 것이 가장 좋습니다. ULS는 각각의 레이저 시스템에 맞는 공기 여과 솔루션을 제공합니다. 이러한 공기 여과 솔루션에는 성능과 안전성을 향상시키기 위한 특허 기술이 적용되어 있습니다. 자세한 내용을 보려면 UAC 공기 여과 장치를 참조하십시오.

전기 고려사항

ULS 레이저 시스템은 국제적으로 인정되고 통일된 정보 기술 기기에 대한 안전 규격 UL/EN60895를 준수하도록 설계되었습니다. 이러한 전반적인 안전 규격의 주요 항목 중 하나가 전기 안전입니다. ULS 레이저 소스는 모두 공냉식이고 저전압 RF 전원 공급기에서 전력이 공급됩니다. 이와 반대로 일부 다른 레이저 시스템 제조사들은 고전압 DC로 전력이 공급되는 수냉식 유리 레이저 튜브를 사용합니다.
물이 유출된 경우처럼 전체 시스템이 올바로 기능하지 못한다면 물과 고전압 전자 부품은 항상 안전 위험을 일으킵니다. 유리 튜브 레이저를 위한 전원 공급기는 작동 전압이 25,000V가 넘고 항상 고전압 케이블과 커넥터를 통해 원격으로 전원에 연결되기 때문에 치명적인 감전 위험을 갖고 있습니다. 또한 유리 튜브 레이저 소스에 전력을 공급하기 위한 전원 공급기는 작동 전류 범위가 30-150 mA이어서 사람의 심장 제세동과 사망 사고를 일으킬 위험이 있습니다. 이 기술은 레이저 튜브 내에 가스를 이온화하기 위해 고전압이 요구됩니다. 이러한 유리 튜브 레이저 사용에 따른 많은 안전상의 문제점 때문에 ULS는 고전압 유리 레이저로 제작된 레이저 가공 시스템 구매를 권장하지 않습니다.