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No mundo acelerado dos avanços tecnológicos, a aplicação de lasers expandiu-se drasticamente, revolucionando indústrias com aplicações como corte, soldagem, marcação e revestimento a laser. No entanto, essa expansão revelou uma lacuna significativa na conscientização e no treinamento de segurança entre engenheiros e técnicos, expondo muitos profissionais da linha de frente à radiação laser sem a compreensão de seus potenciais perigos. Este artigo tem como objetivo esclarecer a importância do treinamento em segurança a laser, os efeitos biológicos da exposição a laser e medidas de proteção abrangentes para proteger aqueles que trabalham com ou perto da tecnologia laser.
A necessidade crítica de treinamento em segurança a laser
O treinamento em segurança com laser é fundamental para a segurança operacional e a eficiência da soldagem a laser e aplicações similares. A luz de alta intensidade, o calor e os gases potencialmente nocivos produzidos durante as operações com laser representam riscos à saúde dos operadores. O treinamento em segurança educa engenheiros e trabalhadores sobre o uso correto de equipamentos de proteção individual (EPI), como óculos de proteção e protetores faciais, e estratégias para evitar a exposição direta ou indireta ao laser, garantindo proteção eficaz para os olhos e a pele.
Compreendendo os perigos dos lasers
Efeitos biológicos dos lasers
Os lasers podem causar danos graves à pele, exigindo proteção. No entanto, a principal preocupação reside nos danos aos olhos. A exposição ao laser pode levar a efeitos térmicos, acústicos e fotoquímicos:
Térmico:A produção e absorção de calor podem causar queimaduras na pele e nos olhos.
Acústico:Ondas de choque mecânicas podem causar vaporização localizada e danos aos tecidos.
Fotoquímico: Certos comprimentos de onda podem desencadear reações químicas, potencialmente causando cataratas, queimaduras na córnea ou na retina e aumentando o risco de câncer de pele.
Os efeitos na pele podem variar de vermelhidão e dor leves a queimaduras de terceiro grau, dependendo da categoria do laser, duração do pulso, taxa de repetição e comprimento de onda.
| Faixa de comprimento de onda | Efeito patológico |
| 180-315 nm (UV-B, UV-C) | A fotoceratite é como uma queimadura de sol, mas ocorre na córnea do olho. |
| 315-400 nm (UV-A) | Catarata fotoquímica (turvação do cristalino) |
| 400-780 nm (visível) | Danos fotoquímicos à retina, também conhecidos como queimaduras retinianas, ocorrem quando a retina é lesionada pela exposição à luz. |
| 780-1400 nm (infravermelho próximo) | Catarata, queimadura de retina |
| 1,4-3,0μm(IR) | Flare aquoso (proteína no humor aquoso), catarata, queimadura da córnea A crise aquosa ocorre quando há o aparecimento de proteína no humor aquoso do olho. A catarata é a opacificação do cristalino, e a queimadura da córnea é um dano à córnea, a superfície frontal do olho. |
| 3.0μm-1 mm | Queimadura de comeal |
Os danos oculares, a principal preocupação, variam de acordo com o tamanho da pupila, pigmentação, duração do pulso e comprimento de onda. Diferentes comprimentos de onda penetram em diferentes camadas do olho, causando danos à córnea, ao cristalino ou à retina. A capacidade de foco do olho aumenta significativamente a densidade de energia na retina, tornando exposições de baixa dose suficientes para causar danos retinianos graves, levando à diminuição da visão ou cegueira.
Riscos para a pele
A exposição da pele ao laser pode causar queimaduras, erupções cutâneas, bolhas e alterações de pigmentação, com potencial de destruição do tecido subcutâneo. Diferentes comprimentos de onda penetram em diferentes profundidades no tecido cutâneo.
Padrão de segurança a laser
GB72471.1-2001
A norma GB7247.1-2001, intitulada "Segurança de produtos a laser — Parte 1: Classificação de equipamentos, requisitos e guia do usuário", estabelece normas para a classificação de segurança, requisitos e orientações para usuários em relação a produtos a laser. Esta norma foi implementada em 1º de maio de 2002, com o objetivo de garantir a segurança em diversos setores onde produtos a laser são utilizados, como em aplicações industriais, comerciais, de entretenimento, pesquisa, educacionais e médicas. No entanto, foi substituída pela norma GB 7247.1-2012.(Padrão Chinês) (Código da China) (OpenSTD).
GB18151-2000
A norma GB18151-2000, conhecida como "Protetores de Laser", concentrava-se nas especificações e requisitos para telas de proteção a laser utilizadas no fechamento das áreas de trabalho de máquinas de processamento a laser. Essas medidas de proteção incluíam soluções de longo prazo e temporárias, como cortinas e paredes de laser, para garantir a segurança durante as operações. A norma, emitida em 2 de julho de 2000 e implementada em 2 de janeiro de 2001, foi posteriormente substituída pela GB/T 18151-2008. Ela se aplicava a vários componentes de telas de proteção, incluindo telas e janelas visualmente transparentes, com o objetivo de avaliar e padronizar as propriedades de proteção dessas telas.Código da China) (OpenSTD) (Antpedia).
GB18217-2000
A norma GB18217-2000, intitulada "Sinalização de segurança para laser", estabeleceu diretrizes para as formas básicas, símbolos, cores, dimensões, texto explicativo e métodos de uso para sinalização projetada para proteger indivíduos contra danos causados pela radiação laser. A norma era aplicável a produtos a laser e locais onde produtos a laser são produzidos, utilizados e mantidos. Esta norma foi implementada em 1º de junho de 2001, mas foi substituída pela norma GB 2894-2008, "Sinalização de Segurança e Diretrizes para Uso", a partir de 1º de outubro de 2009.(Código da China) (OpenSTD) (Antpedia).
Classificações de lasers nocivos
Os lasers são classificados com base em seu potencial de dano aos olhos e à pele humana. Lasers industriais de alta potência que emitem radiação invisível (incluindo lasers semicondutores e lasers de CO2) apresentam riscos significativos. As normas de segurança categorizam todos os sistemas de laser, comlaser de fibraSaídas frequentemente classificadas como Classe 4, indicando o nível de risco mais alto. A seguir, discutiremos as classificações de segurança do laser, da Classe 1 à Classe 4.
Produto Laser Classe 1
Um laser de Classe 1 é considerado seguro para todos usarem e observarem em situações normais. Isso significa que você não se machucará ao olhar diretamente para esse laser ou através de instrumentos de ampliação comuns, como telescópios ou microscópios. Os padrões de segurança verificam isso usando regras específicas sobre o tamanho do ponto de luz do laser e a que distância você deve estar para observá-lo com segurança. No entanto, é importante saber que alguns lasers de Classe 1 ainda podem ser perigosos se você olhar para eles através de lupas muito potentes, pois estas podem captar mais luz do laser do que o normal. Às vezes, produtos como tocadores de CD ou DVD são marcados como Classe 1 porque possuem um laser mais potente em seu interior, mas ele é feito de forma que nenhuma luz nociva possa escapar durante o uso regular.
Nosso Laser Classe 1:Laser de vidro dopado com érbio, Módulo Telêmetro L1535
Produto Laser Classe 1M
Um laser Classe 1M é geralmente seguro e não causa danos aos seus olhos sob uso normal, o que significa que você pode usá-lo sem proteção especial. No entanto, isso muda se você usar ferramentas como microscópios ou telescópios para observar o laser. Essas ferramentas podem focalizar o feixe de laser e torná-lo mais forte do que o que é considerado seguro. Os lasers Classe 1M têm feixes muito amplos ou dispersos. Normalmente, a luz desses lasers não ultrapassa os níveis seguros quando entra diretamente no seu olho. Mas se você usar lentes de aumento, elas podem reunir mais luz no seu olho, potencialmente criando um risco. Portanto, embora a luz direta de um laser Classe 1M seja segura, usá-lo com certas lentes pode torná-lo perigoso, semelhante aos lasers Classe 3B de maior risco.
Produto Laser Classe 2
Um laser de Classe 2 é seguro para uso porque opera de forma que, se alguém acidentalmente olhar para o laser, sua reação natural de piscar ou desviar o olhar de luzes brilhantes o protegerá. Esse mecanismo de proteção funciona para exposições de até 0,25 segundos. Esses lasers estão apenas no espectro visível, que está entre 400 e 700 nanômetros de comprimento de onda. Eles têm um limite de potência de 1 miliwatt (mW) se emitirem luz continuamente. Eles podem ser mais potentes se emitirem luz por menos de 0,25 segundos por vez ou se sua luz não estiver focada. No entanto, evitar deliberadamente piscar ou desviar o olhar do laser pode resultar em danos aos olhos. Ferramentas como alguns ponteiros laser e dispositivos de medição de distância usam lasers de Classe 2.
Produto Laser Classe 2M
Um laser de Classe 2M é geralmente considerado seguro para os seus olhos devido ao seu reflexo natural de piscar, que ajuda a evitar olhar para luzes brilhantes por muito tempo. Este tipo de laser, semelhante ao de Classe 1M, emite luz muito ampla ou que se espalha rapidamente, limitando a quantidade de luz laser que entra no olho através da pupila a níveis seguros, de acordo com os padrões de Classe 2. No entanto, essa segurança só se aplica se você não estiver usando nenhum dispositivo óptico, como lupas ou telescópios, para visualizar o laser. Se você usar esses instrumentos, eles podem focalizar a luz do laser e potencialmente aumentar o risco para os seus olhos.
Produto Laser Classe 3R
Um laser Classe 3R requer manuseio cuidadoso porque, embora seja relativamente seguro, olhar diretamente para o feixe pode ser arriscado. Este tipo de laser pode emitir mais luz do que o considerado completamente seguro, mas a chance de ferimentos ainda é considerada baixa se você for cauteloso. Para lasers que você pode ver (no espectro de luz visível), os lasers Classe 3R são limitados a uma potência máxima de saída de 5 miliwatts (mW). Existem diferentes limites de segurança para lasers de outros comprimentos de onda e para lasers pulsados, que podem permitir saídas maiores em condições específicas. A chave para usar um laser Classe 3R com segurança é evitar olhar diretamente para o feixe e seguir todas as instruções de segurança fornecidas.
Produto Laser Classe 3B
Um laser de Classe 3B pode ser perigoso se atingir diretamente o olho, mas se a luz do laser refletir em superfícies ásperas como papel, não é prejudicial. Para lasers de feixe contínuo que operam em uma determinada faixa (de 315 nanômetros até o infravermelho distante), a potência máxima permitida é meio watt (0,5 W). Para lasers que pulsam na faixa de luz visível (400 a 700 nanômetros), eles não devem exceder 30 milijoules (mJ) por pulso. Existem regras diferentes para lasers de outros tipos e para pulsos muito curtos. Ao usar um laser de Classe 3B, geralmente é necessário usar óculos de proteção para manter seus olhos seguros. Esses lasers também precisam ter uma chave seletora e uma trava de segurança para evitar o uso acidental. Embora os lasers de Classe 3B sejam encontrados em dispositivos como gravadores de CD e DVD, esses dispositivos são considerados Classe 1 porque o laser está contido em seu interior e não pode escapar.
Produto Laser Classe 4
Os lasers de Classe 4 são os mais potentes e perigosos. São mais potentes que os lasers de Classe 3B e podem causar danos graves, como queimaduras na pele ou danos oculares permanentes devido à exposição ao feixe, seja ele direto, refletido ou disperso. Esses lasers podem até mesmo causar incêndios se atingirem algo inflamável. Devido a esses riscos, os lasers de Classe 4 exigem recursos de segurança rigorosos, incluindo um interruptor com chave e uma trava de segurança. São comumente usados em ambientes industriais, científicos, militares e médicos. Para lasers médicos, é crucial estar ciente das distâncias e áreas de segurança para evitar riscos aos olhos. Precauções extras são necessárias para gerenciar e controlar o feixe e evitar acidentes.
Exemplo de rótulo de laser de fibra pulsada da LumiSpot
Como se proteger contra os perigos do laser
Aqui está uma explicação mais simples de como se proteger adequadamente contra riscos de laser, organizada por diferentes funções:
Para fabricantes de laser:
Eles devem fornecer não apenas os dispositivos a laser (como cortadores a laser, soldadores portáteis e máquinas de marcação), mas também equipamentos de segurança essenciais, como óculos de proteção, placas de sinalização, instruções de uso seguro e materiais de treinamento de segurança. É parte de sua responsabilidade garantir que os usuários estejam seguros e informados.
Para integradores:
Gabinetes de proteção e salas de segurança para laser: todo dispositivo a laser deve ter um gabinete de proteção para evitar que as pessoas sejam expostas à radiação perigosa do laser.
Barreiras e travas de segurança: os dispositivos devem ter barreiras e travas de segurança para evitar a exposição a níveis prejudiciais de laser.
Controladores de chave: Sistemas classificados como Classe 3B e 4 devem ter controladores de chave para restringir o acesso e o uso, garantindo a segurança.
Para usuários finais:
Gestão: Lasers devem ser operados apenas por profissionais treinados. Pessoas não treinadas não devem utilizá-los.
Interruptores de chave: instale interruptores de chave em dispositivos a laser para garantir que eles só possam ser ativados com uma chave, aumentando a segurança.
Iluminação e posicionamento: certifique-se de que as salas com lasers tenham iluminação forte e que os lasers sejam colocados em alturas e ângulos que evitem a exposição direta dos olhos.
Supervisão Médica:
Trabalhadores que utilizam lasers de Classe 3B e 4 devem passar por exames médicos regulares por pessoal qualificado para garantir sua segurança.
Segurança do LaserTreinamento:
Os operadores devem ser treinados sobre a operação do sistema de laser, proteção pessoal, procedimentos de controle de riscos, uso de placas de advertência, relatórios de incidentes e compreensão dos efeitos biológicos dos lasers nos olhos e na pele.
Medidas de controle:
Controle rigorosamente o uso de lasers, especialmente em áreas onde há pessoas presentes, para evitar exposição acidental, especialmente nos olhos.
Avise as pessoas na área antes de usar lasers de alta potência e garanta que todos usem óculos de proteção.
Coloque placas de advertência dentro e ao redor das áreas de trabalho com laser e entradas para indicar a presença de riscos de laser.
Áreas controladas por laser:
Restrinja o uso do laser a áreas específicas e controladas.
Use protetores de porta e travas de segurança para evitar acesso não autorizado, garantindo que os lasers parem de funcionar se as portas forem abertas inesperadamente.
Evite superfícies reflexivas perto de lasers para evitar reflexões do feixe que podem ferir pessoas.
Uso de avisos e sinais de segurança:
Coloque placas de advertência no exterior e nos painéis de controle dos equipamentos a laser para indicar claramente os perigos potenciais.
Etiquetas de segurançaPara produtos a laser:
1. Todos os dispositivos a laser devem ter etiquetas de segurança mostrando avisos, classificações de radiação e onde a radiação sai.
2. As etiquetas devem ser colocadas onde sejam facilmente vistas, sem serem expostas à radiação laser.
Use óculos de segurança para laser para proteger seus olhos do laser
Equipamentos de proteção individual (EPI) para segurança contra laser são usados como último recurso quando os controles de engenharia e gestão não conseguem reduzir totalmente os riscos. Isso inclui óculos e roupas de segurança para laser:
Óculos de segurança para laser protegem seus olhos reduzindo a radiação laser. Eles devem atender a requisitos rigorosos:
⚫Certificado e rotulado de acordo com os padrões nacionais.
⚫Adequado para o tipo de laser, comprimento de onda, modo de operação (contínuo ou pulsado) e configurações de potência.
⚫ Claramente marcado para ajudar a escolher os óculos certos para um laser específico.
⚫A estrutura e as proteções laterais também devem oferecer proteção.
É essencial usar o tipo certo de óculos de segurança para se proteger contra o laser específico com o qual você está trabalhando, considerando suas características e o ambiente em que você está.
Após aplicar as medidas de segurança, se seus olhos ainda puderem ser expostos à radiação laser acima dos limites seguros, você precisará usar óculos de proteção que correspondam ao comprimento de onda do laser e tenham a densidade óptica correta para proteger seus olhos.
Não confie apenas em óculos de segurança; nunca olhe diretamente para um raio laser, mesmo quando estiver usando-os.
Escolha de roupas de proteção a laser:
Ofereça roupas de proteção adequadas aos trabalhadores expostos à radiação acima do nível de Exposição Máxima Permissível (EMP) para a pele; isso ajuda a reduzir a exposição da pele.
As roupas devem ser feitas de materiais resistentes ao fogo e ao calor.
Tente cobrir o máximo de pele possível com o equipamento de proteção.
Como proteger sua pele dos danos causados pelo laser:
Use roupas de trabalho de mangas compridas feitas de materiais retardantes de chamas.
Em áreas controladas para uso de laser, instale cortinas e painéis de bloqueio de luz feitos de materiais retardantes de chamas revestidos com silicone preto ou azul para absorver a radiação UV e bloquear a luz infravermelha, protegendo assim a pele da radiação laser.
É crucial selecionar o equipamento de proteção individual (EPI) adequado e usá-lo corretamente para garantir a segurança ao trabalhar com ou perto de lasers. Isso inclui compreender os perigos específicos associados aos diferentes tipos de lasers e tomar medidas de segurança abrangentes.precauções rigorosas para proteger os olhos e a pele de danos potenciais.
Conclusão e Resumo
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Horário da postagem: 08/04/2024