Обработка металла на лазерном оборудовании является одним из современных методов получения деталей для сложных механизмов. Скорость разделки и повторяемость заготовок, полученных данным способом, а также их прецизионная геометрия, достигаются благодаря комплектованию лазерных станков числовым программным управлением (ЧПУ). Процесс обработки металла на таком оборудовании полностью автоматизирован: работу выполняет компьютер посредством датчиков, сервоприводов и лазерной головы.
Тем не менее, для обеспечения безопасности труда работников лазерной резки, нужно соблюдать установленные на законодательном уровне требования охраны труда. В каждом конкретном цехе предприятия с индивидуальным характером работы, особенностями конструкции станков и режима рабочего времени персонала, разрабатываются ЛНА по охране труда (руководства по эксплуатации, местные инструкции по ОТ и др.).
Общие требования безопасности при работе на лазерном станке
Лазерный станок представляет технически-сложное устройство. Процесс резки происходит при воздействии энергии светового потока, которая нагревает и расплавляет металл. При работе лазера в атмосферу выделяются продукты горения заготовки, образуются искры. Кроме этого, излучение оборудования может негативно воздействовать на органы зрения и кожные покровы, а движущиеся детали представляют опасность механического повреждения работников.
Все эти особенности требуют соблюдения правил охраны труда для персонала, а также выполнения работы с соблюдением определенной техники безопасности.
Общие положения безопасной работы на лазерном оборудовании приводятся в приказе Минтруда № 887н, других нормах, и включают:
- обязательное медицинское обследование работников, непосредственно выполняющих резку металла;
- проведение инструктажей по охране труда;
- стажировку работника перед допуском к самостоятельной работе;
- организацию рабочего места, максимально исключающую присутствие персонала при резке металла;
- использование защитных экранов и кожухов, исключающих распространение излучения на персонал;
- использование систем удаления газов, возникающих при плавлении металла;
- обеспечение электробезопасности для всех работников, находящихся около станка или непосредственно выполняющих резку;
- обозначение опасных зон сигнальными (видимыми, световыми) и звуковыми знаками;
- ограничение доступа персонала в опасные места, а в зоны повышенной опасности – физическими средствами ограждения, блокировочными устройствами и опознавательными знаками;
- обеспечение работников спецодеждой и СИЗ в соответствии с выявленными негативными факторами, возникающими от конкретного типа оборудования.
В организации должна быть проведена специальная оценка условий труда и выявлены все опасные факторы производства при эксплуатации лазерного оборудования. На основании СОУТ работников обеспечивают спецодеждой и СИЗ определенного класса защиты, который обеспечивает снижение негативного воздействия на персонал.
Источники опасности лазерного станка
При работе лазерного оборудования могут возникать сразу несколько видов опасностей. Для предотвращения воздействия негативных факторов на персонал, в организации разрабатывают инструкции по ОТ, включающие меры безопасности при работе со станками. Знание таких норм проверяет комиссия на ежегодной аттестации.
Лазерный станок является источником следующих опасностей:
- излучение светового потока;
- вибрация и шум;
- вероятность поражения электрическим током;
- выделение едких газов;
- воздействие повышенной температуры;
- острые части оборудования и деталей;
- возникновение загораний от расплава металла (искр);
- движущиеся элементы станка.
В зависимости от типа системы накачки, лазерное оборудование может работать в непрерывном или импульсном диапазоне (газовые, волоконные). Этот фактор напрямую влияет на степень опасности генерируемого излучения. По ГОСТ 12.1.040-83 Всего их 4:
- 1 класс – световой поток неопасен для глаз и кожи;
- 2 класс – лазер опасен для органов зрения при прямом контакте, а также при зеркальном отражении;
- 3 класс – опасность для органов зрения при прямом, зеркальном, а также диффузном (10 см от источника) отражении, для кожи прямым или зеркальным излучением;
- 4 класс – опасность для кожи при диффузном отражении на расстоянии 10 см от источника.
Зеркальное отражение представляет собой отраженный поток света от гладкой поверхности (металл с шероховатостью менее 1 мкм). Особенностью является распространение излучения «зеркально», то есть угол падения = углу отражения. Поток излучения остается равномерным. В этом случае направление вредного воздействия можно прогнозировать.
Диффузное отражение образуется при взаимодействии лазера с шероховатыми (матовыми) поверхностями. При этом отраженный луч рассеивается в разные стороны (независимо от угла падения) и распространяется в непредсказуемом направлении. Спрогнозировать направление воздействия невозможно.
Рабочее место и помещение
Для обеспечения безопасной работы, к помещениям с лазерными установками предъявляются следующие требования:
- стены помещения изготавливаются из материалов, который не пропускает световой поток;
- если позволяют условия, пульт управления работой станка нужно располагать в другом помещении (для 4 класса обязательно);
- облицовка пола, стен и потолка выполняется из материалов с матовыми поверхностями;
- дверь в помещение, где установлен лазер 4 класса обязательно комплектуется устройствами блокировки (запирания) от несанкционированного или случайного доступа;
- размер помещения должен обеспечивать свободное перемещение (работу) персонала;
- хранение горючих жидкостей в одном помещении со станком запрещено.
В помещении установки лазерного оборудования должны располагаться средства тушения пожара, а также установлена пожарная сигнализация. Кроме этого, должна быть оборудована принудительная система вытяжки (при работе с токсичными материалами дополнительно комплектуется фильтрами).
Рабочее место комплектуется эргономичным и устойчивым настилом. Если характер работы предполагает нахождение персонала рядом со станком:
- обеспечивается местная вытяжка (пылегазоочистное устройство);
- лазерная голова комплектуется затворами и светофильтрами;
- вращающиеся детали оборудуются шумоподавляющими кожухами;
- в оптоволоконных установках система накачки также подлежит экранированию.
Станок комплектуется дублирующим пультом управления, а также кнопками аварийной остановки процесса резки.
Меры безопасности в начале работы
Требования безопасности распространяются на работника, непосредственно выполняющего разделку металла. Перед запуском оборудования, проверяется его исправность:
- визуальный осмотр целостности всех узлов, кабелей;
- очистка лазерной головы;
- наличие защитных кожухов и экранов на лазерной голове, системе накачки, сервоприводах;
- наличие в системе охлаждения (чиллере) охлаждающей жидкости, смазки, а также работоспособности системы вентиляции;
- включить станок в сеть и проверить индикацию систем управления;
- очистить рабочую поверхность от грязи, убрать посторонние предметы.
К работе на лазерном оборудовании допускаются лица, которые прошли аттестацию в области эксплуатации электроустановок в соответствии с приказом Минтруда №903н.
Также нужно проверить исправность спецодежды и СИЗ. Нельзя работать в одежде со свисающими частями, так как это может спровоцировать захват конечностей движущимися деталями станка.
Меры безопасности в процессе работы
В ходе выполнения резки нельзя оставлять станок без присмотра и пускать процесс на самотек. Если обнаруживается отклонение в программе, корректировку нужно выполнять только при полной остановке оборудования. Смотреть на луч без использования специальных защитных очков, а также без необходимости, запрещено.
При резке выделяется едкий дым, поэтому помещение нужно систематически проветривать, или следить за работой принудительной вентиляции. При возникновении неисправности станка, нужно провести его аварийную остановку. Ремонт оборудования можно выполнять только при полной остановке работы и отключения от питания.
Меры безопасности в конце работы
После окончания резки, нужно отключить питание электросети, очистить и убрать остатки металла, а также провести осмотр рабочих органов станка. Обязательно нужно протереть линзы излучателя, очистить рабочую голову лазера. Также проводится проветривание помещения.
Средства защиты при работе на лазерном станке
При работе на лазерном станке применяются следующие СИЗ:
- средства защиты глаз – цветные или прозрачные очки, щитки;
- рабочая форма для защиты от общих загрязнений, от повышенной температуры (брызг) или других опасных факторов;
- перчатки для защиты от механических повреждений или от повышенной температуры;
- средства защиты ног от падения тяжелых предметов.
Компания «Аурис 3D» выполняет лазерную резку металла на оптоволоконных станках. Работаем с листовой и профильной сталью, медью, алюминием и латунью. Толщина обрабатываемых заготовок 1-20 мм. Поможем разработать чертеж, выполним серийный выпуск или одиночную деталь.
