Дым от лазерной машины. Как защитить здоровье оператора и оптическую систему лазера ?
На сегодняшний день – лазерная машина необходимый инструмент в индустрии для резки, маркировки, гравировки и сварки широкого ряда материалов. Во всех вышеуказанных операциях, по мере того как лазер термически разлагает материал, в большей или меньшей степени выделяется дым, представляющий собой смесь частиц и газообразного вещества.
Дым от лазерной машины при работе с металлом и стеклом в основном состоит из частиц, большая часть которых в диаметре меньше 1µ (микрон). Органические материалы, особенно пластмассы, выделяют дым наиболее сложной структуры, который будут рассмотрены ниже.
В основном частицы имеют сферическую форму, и большая их часть - приблизительно 90% - имеют диаметр меньше, чем 1мкм. Эти частицы могут попасть в дыхательные пути оператора и должны быть удалены из рабочей зоны в целях предотвращения повреждения бронхов и легких.
Газообразные органические отработанные смеси известны как Летучие Органические Соединения (Volatile Organic Compounds - VOC)
Некоторые материалы выделяют другие специфические соединения, например ПВХ полимеры образуют HCl; 2-х компонентные эпоксидные полимеры выделяют амины, а PET образуют THF (тетрагидрофуран).
Большая часть из представленных выше веществ имеют ограничения по максимально допустимой концентрации, которая контролируются службами санэпидемнадзора и инспекцией по охране труда. Очевидно, что, как и механические частицы, эти составляющие дыма должны быть удалены из рабочей зоны. Для этого необходима вытяжка для лазера.
Вред здоровью – последствия, которые могут сказаться на работниках, контактирующих с дымом; Частицы, выделяемые материалом в большинстве случаев применения лазера, имеют субмолекулярный размер и почти все могут попасть в дыхательные пути. Пыль любого вида может стать веществом опасным для здоровья согласно международным нормам по Учету Опасных Для Здоровья Человека Веществ (COSHH, Control Of Substances Hazardous To Health), когда она присутствует в воздухе в концентрации равной или превышающей 10 мг/м3 а течение 8-ми часов для взвешенной в воздухе пыли или 4 мг/м3 - для вдыхаемой пыли. Устройства для лазерной маркировки обычно производят до 1 мг/см дыма, а устройства для резки - свыше 10 мг/см.
Снижение эффективности лазерной машины – ухудшение параметров лазерной системы, связанные с загрязнением лазерной оптики. Оптическая система лазерной машины чувствительна к повреждениям, наносимым сгорающими на линзе частицами, что вызывает снижение эффективности лазера. Кроме того, частицы, попавшие в лазерный луч, могут частично преломлять или отражать свет, который, в свою очередь, воздействует на лазер. Потенциальные проблемы обычно связаны с пластмассами, которые выделяют Летучие Органические Соединения (Volatile Organic Compounds – VOC).
Фильтрация воздуха. Большинство вытяжных систем очистки воздуха от дыма лазерной машины имеют 3 стадии фильтрации.
Первая стадия – Предварительный фильтр для защиты следующего за ним дорогостоящего высокоэффективного сухого воздушного фильтра (HEPA - High Efficiency Particulate Air) от крупных частиц;
Вторая стадия – НЕРА фильтр;
Третья стадия – Газовый/химический фильтр окончательной очистки.
Эффективность фильтра предварительной очистки напрямую связана со сроком работы HEPA фильтра – чем больше частиц будет остановлено в предварительном фильтре, тем меньше частиц будет попадать в НЕРА фильтр, преждевременно засоряя его. Большинтсво выпускаемых фильтров имеют степень эффективности очистки F5-F7, что означает:
· Когда пластик подвергается воздействию лазера, размер выделяемых частиц обычно составляет 0,2 микрон. На этом уровне фильтрации эффективность системы очистки варьируется от 35% для F5 и до 65% для F7.
· При воздействии лазера на металлы, размер выделяемых частиц обычно составляет 1 микрон. В этом случае эффективность очистки составляет 65% для F5 и 80% для F7.
А продукты компании Bofa из серии Bofa Advantage для очистки воздуха от дыма лазерных машин имеют фильтры классификации F8, что позволяет получить степень эффективности равную 80% при размере частиц 0,2 микрон и 95% для 1 микрон.
Широкий спектр вытяжек для лазерной маркировки фирмы BOFA сочетает в себе чрезвычайно большую ёмкость и эффективность при сильных воздушных потоках. Это сочетание делает их идеальными для производств со сложными условиями, в процессе которых выделяется большое количество частиц и летучих органических соединений. Преимущества вытяжных систем для лазерной маркировки фирмы BOFA, заключаются в способности поддерживать поток независимо от состояния фильтра. Запатентованный фирмой BOFA механизм размещения фильтра делает процесс его смены простым, быстрым и безопасным. Небольшие размеры, легкий доступ для обслуживания и бесшумная работа - все это делает дымоуловители BOFA экономичным и высококачественным оборудованием.
Дымоуловители BOFA для лазерной машины