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LASERKLASSEN FÜR FASERLASER: Sicherheit und Vorschriften
VON GEERT PAS, TEAMLEITER GESUNDHEIT, SICHERHEIT & UMWELT BEI VOORTMAN
Moderne Faserlaser sind leistungsstärker und effizienter als je zuvor. Da ihre Träger für das bloße Auge unsichtbar sind, sind klare Sicherheitsstandards erforderlich. Hier kommen die Laserklassen ins Spiel.
In industriellen Umgebungen wie dem Stahlbau oder der Blechbearbeitung können Faserlaser extrem hohe Leistungsstufen erreichen. Diese Träger sind stark genug, um Metall innerhalb von Sekunden zu durchschneiden. Daher müssen sie kontrolliert, gekapselt und unter Einhaltung der richtigen Sicherheitsmaßnahmen eingesetzt werden.
Laserklassen helfen Herstellern, Betreibern und Unternehmen zu verstehen, wie „zugänglich“ ein Lasersystem ist. Sie geben auch an, welches Schutzniveau erforderlich ist. Laserklassen machen deutlich, wann eine Maschine von außen sicher zu bedienen ist. Sie geben auch an, wann der starke Laserstrahl im Inneren bei Kontakt gefährlich wäre.
Wenn man diese Klassen versteht, wird es viel einfacher zu erkennen, warum CNC-Laserschneidmaschinen so konstruiert sind, wie sie sind. Es zeigt auch, wie sie die Sicherheit der Bediener gewährleisten, selbst wenn sie unglaublich leistungsstarke Faserlaserquellen beherbergen. Und wenn Sie über die Anschaffung einer Lasermaschine nachdenken, hilft Ihnen die Kenntnis der verschiedenen Klassen bei der Auswahl des richtigen Systems.
In diesem Artikel:
Was ist ein Faserlaser?
Bevor wir uns mit den Laserklassen befassen, ist es hilfreich zu verstehen, wie ein Faserlaser funktioniert. Laser ist die Abkürzung für „Light Amplification by the Stimulated Emission of Radiation“ (Lichtverstärkung durch stimulierte Emission von Strahlung). Eine Quelle (Festkörper) transportiert Licht durch ein Glasfaserkabel, um das erforderliche Energieniveau zu erreichen. Anschließend wird ein hochintensiver, stark fokussierter Träger erzeugt.
Dieser Träger liefert die Leistung und Präzision, um Materialien wie Stahl zu schneiden. Dieser industrielle Lasertyp wird für anspruchsvolle Anwendungen in der Fertigung eingesetzt, beispielsweise bei der Bearbeitung von Stahl.
Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, wie Hochleistungs-Faserlaser funktionieren, haben wir einen ausführlichen Artikel verfasst:
Warum sollten Sie sich bei der Stahl-Bearbeitung für Hochleistungs-Faserlaser entscheiden? >>
Warum gibt es Laserklassen?
Laserklassen dienen dazu, sicherzustellen, dass jeder, der mit Lasern arbeitet, dies sicher und verantwortungsbewusst tun kann. Das Klassifizierungssystem wurde von der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) in der Norm IEC 60825-1 festgelegt. Diese internationalen Normen gruppieren Laser in verschiedene Klassen. Jede Klasse spiegelt die Leistung des Lasers, die damit verbundenen Risiken und die während der Tätigkeit erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen wider. Dieses System sorgt sowohl für Hersteller als auch für Anwender für Klarheit. Es hilft ihnen, die Gefahren zu verstehen und den richtigen Sicherheitsansatz zu definieren.
Übersicht über die Laserklassen
Laserklassen 1 und 4
Die Norm IEC 60825-1 definiert mehrere Laserklassen. In der industriellen Stahlbearbeitung begegnen Ihnen in der Regel zwei dieser Laserklassen: Systeme der Klasse 1 und der Klasse 4. Hier erfahren Sie, was diese beiden Klassen in der Praxis bedeuten:
Lasergerät der Klasse 1
Laser der Klasse 1 sind die sicherste Art von Lasern. Bei einem Laser der Klasse 1 ist das Laserlicht vollständig innerhalb einer Maschine oder eines Arbeitsbereichs eingeschlossen. Sie finden diese in vollständig geschlossenen Systemen, wie beispielsweise unseren eigenen Voortman-Laserschneidmaschinen. Der Laser im Inneren kann sehr leistungsstark sein. Die Umhüllung ist jedoch so konstruiert, dass sie sowohl den direkten Laserstrahl als auch jegliche Reststrahlung, die durch Reflexion oder Streuung entsteht, zurückhält. Während der normalen Tätigkeit wird die Maschine bestimmungsgemäß verwendet und alle Abdeckungen und Verriegelungen bleiben intakt. Dadurch wird sichergestellt, dass keine gefährliche Laserstrahlung aus dem Maschinengehäuse entweichen kann. Sie sind vollständig geschützt. Bediener benötigen keine spezielle Laserschutzbrille oder Schutzkleidung, um sich in der Nähe einer Maschine der Laserklasse 1 aufzuhalten.
Gut zu wissen: Der Laserstrahl ist das gebündelte, hochintensive Licht, das zum Schneiden verwendet wird, und kann bei direkter Betrachtung schwere Verletzungen verursachen. Laserstrahlung ist ein weiter gefasster Begriff, der auch reflektiertes und gestreutes Licht im Inneren der Maschine umfasst. Sie ist harmlos, solange sie unter den Grenzwerten bleibt.
Maschinen der Laserklasse 4
Laser der Klasse 4 sind die gefährlichsten. Ein Hochleistungs-Laserschneidsystem muss zur Gewährleistung der Sicherheit vollständig gekapselt sein. Weist die Umhüllung Lücken, Löcher oder defekte Vorhänge auf, muss sie als Laser der Klasse 4 behandelt werden. Diese Laser können durch direkte oder reflektierte Bestrahlung schwere Augen- und Hautverletzungen verursachen. Ein Lasersystem der Klasse 4 kann auch Reststrahlung außerhalb des unmittelbaren Strahlengangs abgeben. Dazu gehören: reflektiertes Laserlicht, gestreute Laserstrahlung und indirekte Exposition durch nahegelegene Oberflächen. Sie können zudem Materialien entzünden. Die Tätigkeit mit Lasern der Klasse 4 erfordert strenge Vorsichtsmaßnahmen. Dazu gehören zertifizierte Laserschutzbrillen, Schutzkleidung, kontrollierte Arbeitsbereiche und geeignete Abschirmungen.
Denken Sie daran: Klasse 1 bedeutet, dass die Maschine für Ihre Sicherheit sorgt, und Klasse 4 bedeutet, dass Sie aktiv für Ihre eigene Sicherheit sorgen müssen.
Lasersysteme sind unglaublich leistungsstarke Werkzeuge in der industriellen Stahlbearbeitung. Sie müssen mit Sorgfalt und gemäß den Sicherheitsvorschriften ihrer Laserklasse gehandhabt werden.
Die Laserklasse Ihrer Maschine
Sind Sie sich über die Laserklasse Ihrer Maschine unsicher? Am schnellsten lässt sich dies überprüfen, indem Sie nach dem gelben Lasersicherheitsetikett am Gerät suchen. Auf diesem Etikett muss die Klasse gemäß IEC 60825-1 angegeben sein. So erkennen Sie sofort, ob es sich um ein sicheres, gekapseltes Gerät der Klasse 1 oder um einen risikoreichen Laser der Klasse 4 handelt. Die Klassifizierung finden Sie auch im Handbuch oder in der technischen Dokumentation der Maschine. Sollten die Informationen nicht ohne Weiteres zugänglich sein, können Sie sich an den Hersteller oder Lieferanten wenden.
Es ist wichtig zu beachten, dass eine Maschine nur dann in Klasse 1 bleibt, wenn ihr Gehäuse vollständig intakt ist. Lücken, beschädigte Vorhänge oder umgangene Sicherheitssysteme machen sie effektiv zu einem Laser der Klasse 4. Bei Unsicherheiten oder wenn eine Sicherheitsvorrichtung fehlerhaft erscheint, behandeln Sie das System als risikoreich. Vergewissern Sie sich vor dem Fortfahren über die Laserkennzeichnung.
Voortman-Lasermaschinen gehören im Normalbetrieb stets zur Klasse e 1. Unsere Maschinen sind vollständig gekapselt. Diese Konstruktion verhindert, dass der Bediener während der normalen Tätigkeit dem Laserstrahl und etwaiger Restlaserstrahlung ausgesetzt ist.
Was macht einen Faserlaser potenziell gefährlich?
Ein Faserlaserstrahl ist völlig unsichtbar. Er ist nicht spürbar. Daher wird der natürliche Blinkreflex des Auges nicht ausgelöst, wenn ein (reflektierter) Laserstrahl in das Auge gelangt. Die Gefahr besteht darin, dass das Auge die Energie des Lasers dennoch absorbiert. Dies kann die Netzhaut dauerhaft schädigen, noch bevor die betroffene Person überhaupt bemerkt, dass etwas nicht stimmt. (Die Netzhaut ist die lichtempfindliche Schicht im hinteren Teil des Auges. Sie funktioniert ähnlich wie der Sensor in einer Kamera.) Dieses Risiko besteht bei Lasern der Klassen 4, bei denen der Strahl oder die Reflexionen nicht eingedämmt sind.
Warum sind Faserlaser-Träger unsichtbar? Die meisten industriellen Faserlaser sind bei etwa 1070 Nanometern (nm) aktiv. Mit anderen Worten: Das Licht des Lasers hat eine Wellenlänge von 1070 nm. Der Mensch kann in der Regel Licht mit Wellenlängen von etwa 380 nm bis 700 nm sehen. Da die Wellenlänge des Faserlaserlichts außerhalb des sichtbaren Spektrums liegt, ist der Strahl völlig unsichtbar.
Auch die Haut kann durch einen Faserlaser geschädigt werden, doch das Risiko funktioniert anders. Wenn Laserlicht oder eine Reflexion davon auf die Haut trifft, erwärmt es diese. Da die Haut über Schmerzrezeptoren verfügt, spürt man die Hitze in der Regel schnell und zieht die Hand zurück, was dazu beiträgt, den Schaden zu begrenzen.
Das Verständnis der Risiken von Faserlasern als Trägern liefert wichtige Hintergrundinformationen. Mit diesem Wissen lassen sich die Laserklassen leichter verstehen.
CE-Kennzeichnungen und Lasersicherheit
Laserklassen geben an, wie viel Laserstrahlung eine Maschine auf Bediener ausüben darf, doch die Einhaltung der Vorschriften geht noch weiter. Jedes in Europa verkaufte Lasersystem muss zudem die umfassenderen Sicherheitsanforderungen der geltenden EU-Maschinenrichtlinie erfüllen. Hier kommt die CE-Kennzeichnung ins Spiel.
Entscheidend ist, dass der Hersteller oder Importeur gesetzlich dafür verantwortlich ist, die Sicherheit der Maschine zu gewährleisten. Um dies nachzuweisen, muss er ein formelles Verfahren durchlaufen, bevor er die Maschine mit der CE-Kennzeichnung versieht. Dieser Prozess beginnt mit der Ermittlung aller möglichen Risiken. Diese Risiken werden in einer technischen Dokumentation festgehalten, gefolgt von Maßnahmen zu ihrer Minderung. Schließlich wird nachgewiesen, dass die Maschine die grundlegenden Sicherheitsanforderungen erfüllt, häufig durch die Anwendung europäischer Sicherheitsnormen.
Der Hersteller muss außerdem eine Konformitätserklärung verfassen. Diese belegt, dass die Maschine sicher ist und den EU-Vorschriften entspricht. Darüber hinaus muss der Hersteller eine Bedienungsanleitung in der Landessprache bereitstellen. Erst wenn alle diese Schritte abgeschlossen sind, ist die CE-Kennzeichnung zulässig.
Achten Sie auf falsche oder irreführende CE-Kennzeichnungen
Manche Maschinen tragen eine CE-Kennzeichnung, obwohl sie die EU-Sicherheitsanforderungen nicht vollständig erfüllen. In einigen Fällen bringen die Hersteller selbst eine CE-Kennzeichnung an, die falsch, unvollständig oder irreführend ist. Ein CE-Logo allein garantiert nicht, dass eine Maschine alle EU-Anforderungen erfüllt.
In der Praxis kann es schwierig sein, den Unterschied zwischen einer korrekten CE-Kennzeichnung und einer falschen oder irreführenden zu erkennen. Daher können nicht konforme Maschinen auf den ersten Blick konform erscheinen.
Bei der Bewertung einer Maschine können Käufer folgende Schritte unternehmen:
- Prüfen Sie stets, ob der CE-Kennzeichnung ordnungsgemäße Unterlagen wie die EU-Konformitätserklärung beigefügt sind.
- Prüfen Sie, ob die Maschine den einschlägigen Normen und Richtlinien entspricht.
- Fragen Sie im Zweifelsfall den Hersteller nach detaillierten Nachweisen für die Konformität.
Die CE-Kennzeichnung sollte für Sicherheit und Qualität stehen. Sie hat nur dann einen Wert, wenn sie durch tatsächliche Konformität untermauert wird.
Voortman-Maschinen gehören zur Laserklasse 1
Alle Voortman-Maschinen, die Lasertechnologie verwenden, sind als Laserklasse 1 eingestuft. Sie sind alle so konstruiert, dass Bediener während der normalen Tätigkeit niemals gefährlicher Laserstrahlung ausgesetzt sind. Und so funktioniert es:
- Der Laser ist vollständig gekapselt
- Es kann keine schädliche Strahlung entweichen
- Sicherheitsverriegelungen verhindern eine Exposition
- Zertifizierte Abschirmungen schützen die Bediener bei Tätigkeiten
- Sie entsprechen strengen internationalen Normen