在激光切割機行業,操作人員對激光切割機的認知度較弱,忽視了操作人員和調試人員的傷害。以下是一個簡短的介紹:

激光的國際等級分類
這種分類是國際標準分類,被世界科學界公認為一致的分類方法。因此,便于激光設備安全分級統一和國家間貿易。分類分為:一級,二級,三級,四級,共分成 4 級。等級分類級別越高,危險性就越大。激光器等級規定一定要用羅馬數字標注激光器系統,所有正規激光器產品一般都貼有分類標簽,除圖形和文字警告外,標簽還包括以下信息:波長,總輸出功率,激光器分類。
一級激光屬于低能級激光裝置,它是非常安全的,可以避免一切靜電危險,不存在生物危害。這里介紹幾種應用于激光的激光打印機,CD 播放機,光碟 ROM 設備,地質測量設備和實驗分析設備。不論在任何情況下,激光都不會對人體或皮膚造成傷害。不需要其他輔助安全裝置,就可以在使用激光設備時使用。
二等激光也屬于低能級激光(功率小于 1 毫瓦),但是這種激光會對人的眼睛造成傷害。ClassII 激光的一些應用例如:激光指示器、瞄準裝置和一些測距儀器。不要直接看你自己的激光,也不要把激光對準任何一個人的眼睛。此外,應避免使用望遠鏡觀看 CLASII 激光。實際上,如果有激光射入你的眼睛,你應該立即把頭轉向一邊,或立即閉上眼睛,以防止激光傷害。
三段式 A 類激光屬于強激光,是一種連續激光,屬于中等能量發射設備,散射光對人體有害。配備了 ClassIIIa 激光裝置的產品,該裝置在 1000m(3300 伏)的范圍內有害。各國對激光器產品的使用有不同的規定,目前國外許多國家不允許三級激光器產品在城市中使用,并將散射阻隔材料用來阻隔激光束通過限制區域(有害距離*),當有人在進行活動時,必須阻隔激光器。
三級 b 類激光是中等功率的激光。不僅不能直接觀看,而且散射的激光還會對人體造成傷害。不論何時在激光控制區域內操作,必須穿上隔離服,并戴上特殊的防護眼罩。禁止在有人類活動的區域使用。
四級激光屬于高功率的激光器。以下為 ClassIV 激光的應用實例,切割,焊接用于纖維加工。ClassIV 激光很危險,會引起火災。
激光切割機對人體的危害。
眼部
通常新型接觸式激光切割機,都喜歡盯著切割頭看,若長時間注視切割產生的火花,會傷眼,有刺痛感。在加工過程中,利用激光切割機射出的激光,可以使能量在空間和時間上高度集中。透過眼睛的屈光介質,聚焦于視網膜形成影像,使視網膜上的能量密度比入射在視網膜上高 104~105 倍;激光單色性好,眼底色差小。激光能量極低會對角膜或視網膜造成損傷。
皮膚
當激光照射到皮膚時,比如它的能量(能量)太大,就會導致皮膚受損,當然損傷可以由組織修復,雖然功能有所下降,但不會影響整個功能結構,如果長時間的照射可能會燙傷和留下疤痕,盡管對眼睛的損傷要輕得多,但也必須引起高度重視。
呼吸道
由于激光的作用,高溫和氣體協同作用,可以完成多種加工過程,同時還會產生大量的粉塵,尤其在加工某些特殊金屬材料時,會產生大量的煙塵和化學物質,將粉塵懸浮在空氣中,吸入后對人體有害。
避免光纖激光切割機傷害的措施
1.激光切割機必需的防護設備,佩戴防護眼鏡,防止激光對人眼的傷害。工作區域內的其他人不能直接看到激光切割。
2.操作者要注意多吃含有豐富維生素 AC 及蛋白質的食物,如胡蘿卜、豆芽、西紅柿、瘦肉、動物肝等,要多喝綠茶等,因為這類食物對眼睛有很好的保護作用,可以讓人體在激光切割輻射的條件下,更好地保護身體。
3.配有除塵裝置,盡量在空氣通暢的環境中操作,盡量戴口罩。
4.安排施工現場時,將施工場地和施工環境的墻面涂成深色,以減少輻射。
5.不要立即要立即觸摸零件,以免余溫燙傷。
B.必須知道的激光切割的這些加工方式
在無接觸加工中,激光切割具有能量高、密度可控等優點。激光束聚焦后形成能量密度高的光斑,在切割中應用廣泛。激光切割主要有四種不同的切割方法來處理不同的情況。
熔化切割
在激光熔化切割中,工件部分熔化后,用氣流噴出熔化材料。由于材料的傳遞只發生在它的觸點上,這個過程被稱為激光熔切。
激光束與高純惰性切割氣體結合,促使熔融材料離開切割縫隙,而氣體本身并不參與切割。與氣化切削相比,激光熔化切削可以獲得更高的切削速度。氣態能一般比將物質熔化所需的能高得多。激光器的熔割過程中,光束僅被部分吸收。隨著激光功率的增加,最大切削速度增大,而隨著合金厚度和熔化溫度的增加,切削速率幾乎反比地降低。當激光功率一定時,極限因子為切口壓力和切口材料的導熱系數。對鐵制材料和鈦金屬進行激光熔切可獲得無氧化的合金。在 104W/cm2~105W/cm2 范圍內,能產生熔融但不能氣化的激光功率密度。
汽化切割
材料表面溫度上升到沸點溫度時,在激光氣化切割過程中,其速度很快,因此可以避免熱傳導引起的熔融,因此部分材料汽化成為蒸汽消失,部分材料作為噴出物從切縫底部被輔助氣流帶走。這需要很高的激光功率。
為防止物料蒸汽凝結成割縫壁,其材料厚度不能大大超過激光光束直徑。這種處理方法因此僅適用于需要避免有熔融物質排出的場合。實際上,這種處理方法僅適用于鐵基合金的應用領域。
這種處理方法不能用,如木材和某些陶瓷等,這些材料沒有熔化狀態,因此不太可能產生蒸汽進行二次加熱。此外,這些材料一般都會有較厚的切口。光束的最合適聚焦程度取決于激光氣化切割材料的厚度和光束質量。在最合適焦點位置,激光功率和氣化熱僅起到部分作用。當切削厚度一定時,最大切削速度反比材料氣化溫度。激光功率密度應大于 108W/cm2,并應根據材料、切割深度和光束焦點位置而定。對于一定厚度的激光器,假設有足夠的激光功率,氣體射流速度限制了最大切割速度。
控制斷裂切割
對易受熱破壞的脆性材料,激光加熱可實現高速可控切割,即控制斷裂切割。該切削工藝的主要內容是:激光束加熱型脆性材料小塊區域,造成該區域較大的熱梯度和嚴重的機械變形,導致材料產生裂紋。只要保持平衡的加熱梯度,激光束就可以在任何需要的方向導致裂紋。
氧化熔切(激光火焰切割)
熔切通常使用惰性氣體,如果被氧或其他活性氣體取代,材料在激光束的照射下被點燃,與氧發生激烈的碰撞,產生另一個熱源,進一步加熱材料,這就是氧化熔切。
因為這種作用,對于厚度相同的結構鋼,用這種方法可以得到比熔切法更高的切削速度。另外,這種方法可能比熔融切割法質量更差。其實際效果是切縫較寬,粗糙度明顯,熱影響區域增大,邊緣質量較差。在加工精密模型和尖角時,激光火焰切割好(有燒尖角的危險)??刹捎妹}沖激光對熱影響進行防止,激光功率決定了切割速度。當激光功率一定時,約束因子為氧供給和材料的熱傳導率。