레이저 용접기 안전 예방 조치 - 보호 조치 유지

레이저 용접기는 일반적으로 금속 재료의 맞대기 용접 및 수리 용접에 사용됩니다. 레이저 용접의 작동 원리는 고에너지 레이저 펄스를 사용하여 재료의 작은 영역을 가열하는 것입니다. 열 에너지는 재료 표면에서 내부로 확산되어 용융 후 특정 용융 풀을 만듭니다. 전체 공정 동안 재료는 고온 상태로 유지됩니다.

그렇다면 어떻게 하면 레이저 용접기?

레이저 용접기의 안전한 사용을 위한 주의사항

누수 또는 비정상적인 레이저 소음과 같은 비상 상황이 발생하면 즉시 비상 정지 버튼을 작동하고 전원 공급을 차단하세요. 잠재적인 위험을 예방하려면 신속한 조치가 중요합니다.

운영하기 전에 레이저 용접 기계의 외부 순환수 시스템이 활성화되어 있는지 확인하세요. 레이저 시스템은 수냉식, 레이저 전원 공급장치는 공냉식을 사용하므로 이는 매우 중요합니다. 냉각 시스템이 오작동하면 심각한 손상과 안전 위험을 초래할 수 있으므로 작동을 엄격히 금지합니다.

기계 작동 중에는 회로 부품을 만지지 마세요. 이 회로는 레이저 용접 공정 중에 강한 전류가 흐르는 고전압으로 작동합니다. 전기적 위험을 줄이기 위해 적절한 교육을 받은 인증된 직원만 이 장비를 작동해야 합니다.

안구 손상을 방지하기 위해 수술 중 레이저 빔을 직접 관찰하는 것은 엄격히 금지되어 있습니다. 또한 레이저 빔의 방향을 바꾸기 위해 외부 반사 장비를 사용하는 것은 의도하지 않은 빔 경로와 잠재적인 부상을 유발할 수 있으므로 금지됩니다.

구성품을 분해하거나 안전 인클로저가 열린 상태에서 작동하지 않도록 하여 장비의 무결성을 유지하세요. 또한 의도하지 않은 물질적 손상이나 부상을 초래할 수 있으므로 레이저 헤드를 장비나 사람의 어떤 부분에도 조준하지 마세요.

화재 및 폭발 위험을 줄이려면 빔 경로와 잠재적 반사 영역을 포함하여 레이저 작동 영역 내에 인화성 또는 폭발성 물질이 없는지 확인하세요. 레이저 용접 스테이션 주변에 지정된 안전 경계를 설정하고 유지합니다.

레이저 용접 중 레이저 용접기의 안전 및 보호

레이저 용접기는 고강도의 일관된 광선을 생성하기 때문에 제대로 관리하지 않으면 심각한 위험을 초래할 수 있습니다. 일반 빛과 몇 가지 특성을 공유하지만, 레이저 방사선의 집중된 에너지와 특정 파장은 엄격한 안전 프로토콜을 필요로 합니다. 잠재적인 생물학적 영향으로는 열 손상, 광화학 반응, 음향 충격파, 전자기 간섭 등이 있으며, 특히 눈, 피부, 신경계 등 인체 조직에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.

레이저 용접 장비의 안전한 작동을 보장하고 인력을 보호하려면 엔지니어링 제어, 개인 보호 장비(PPE), 강력한 안전 관리를 통합한 종합적인 접근 방식이 필수적입니다.

1. 엔지니어링 제어

엔지니어링 제어는 내장된 안전 기능을 통해 레이저 위험에 대한 1차적인 방어를 형성합니다:

보호 인클로저: 액세스 패널이 연동된 완전 밀폐형 시스템은 직접 또는 반사된 레이저 방사선에 우발적으로 노출되는 것을 방지합니다. 이러한 인클로저는 특정 레이저 파장 및 출력을 견딜 수 있는 적절한 재료로 제작되어야 합니다.

안전 인터록: 정교한 인터록 시스템은 액세스 패널이 열리면 레이저 소스를 자동으로 비활성화하여 유지보수 또는 조정 중 우발적인 노출을 방지합니다.

빔 경로 관리: 빔 덤프와 흡수기가 있는 세심하게 설계된 광경로는 미광의 위험을 최소화합니다. 작업 영역 내의 반사 표면은 최소화하거나 처리하여 정반사를 줄여야 합니다.

키 제어 시스템: 레이저 시스템의 무단 작동을 방지하기 위해 탈착식 키 스위치를 포함한 다단계 인증 프로토콜을 구현합니다.

빔 터미네이터 및 감쇠기: 고출력 빔 덤프와 가변 감쇠기는 안전한 빔 종단 및 전력 제어를 보장하여 처리 영역을 넘어서는 의도하지 않은 방사선을 방지합니다.

비상 정지 시스템: 쉽게 접근할 수 있고 명확하게 표시된 비상 종료 버튼은 작업 공간 주변에 전략적으로 배치해야 합니다.

2. 개인 보호 장비(PPE)

공학적 통제가 주요 안전장치이긴 하지만, 추가적인 보호를 위해서는 적절한 개인 보호 장비가 중요합니다:

레이저 안전 보안경: 특정 레이저 파장 및 출력에 맞는 광학 밀도(OD) 등급의 특수 설계된 고글 또는 안면 보호구. 보안경은 정기적으로 점검하고 교체하는 것이 필수적입니다.

보호복: 노출된 피부를 덮는 내화성 및 내열성 의복. 레이저의 종류와 산란 방사 가능성에 따라 소재를 선택해야 합니다.

장갑: 내열 장갑: 내열 장갑은 직접 및 산란 레이저 방사는 물론 뜨거운 작업물로부터 손을 보호합니다.

호흡기 보호구: 유해한 연기나 미립자가 발생할 수 있는 공정의 경우 적절한 환기 시스템과 함께 적절한 호흡기 보호구를 사용해야 합니다.

3. 안전 관리

안전한 레이저 용접 환경을 유지하려면 종합적인 안전 관리 프로그램이 필수적입니다:

레이저 안전 책임자(LSO): 위험 평가, 프로토콜 개발, 교육 등 레이저 안전의 모든 측면을 감독할 자격을 갖춘 LSO를 지정하세요.

표준 운영 절차(SOP): 설정, 작동, 유지보수 및 비상 절차를 포함한 모든 레이저 용접 작업에 대한 자세한 SOP를 개발하고 시행합니다.

교육 및 인증: 레이저 시스템과 관련된 모든 직원을 대상으로 엄격한 교육 프로그램을 실시하세요. 여기에는 초기 인증과 정기적인 재교육 과정이 포함되어야 합니다.

위험 평가: 정기적인 위험 평가를 실시하여 잠재적인 위험을 파악하고 적절한 통제 조치를 시행합니다.

표지판 및 접근 제한: 레이저 구역을 적절한 경고 표지판으로 명확하게 표시하고 무단 출입을 방지하기 위한 접근 통제 조치를 시행하세요.

유지보수 및 점검: 모니터링 장치의 교정을 포함하여 모든 레이저 장비와 안전 시스템에 대한 정기적인 유지보수 일정을 수립하세요.

사고 보고 및 조사: 레이저 관련 사고 또는 아차사고를 보고하고 철저히 조사하는 시스템을 구현하여 향후 발생을 방지합니다.

광섬유 레이저 용접기의 안전한 작동 과정

1. 레이저 용접 시스템의 종합적인 검사 우선순위 지정

레이저 용접 작업을 시작하기 전에 레이저 소스, 빔 전달 시스템, 공작물 취급 장비 및 안전 인터록을 포함한 레이저 용접 시스템의 모든 구성 요소를 철저히 검사하세요. 모든 부품이 지정된 매개변수 내에서 올바르게 작동하는지 확인하세요. 작업 후에는 기계와 작업 공간을 자세히 점검하여 잠재적 위험을 식별하고 완화하여 안전한 작업 환경을 유지하세요.

2. 레이저 방사선으로 인한 화재 위험 완화

레이저 빔에 직접 노출되거나 강한 반사가 발생하면 특히 주변에 가연성 물질이 있는 경우 급격한 가열, 발화 및 화재가 발생할 수 있습니다. 또한 레이저 시스템에는 고전압 부품(일반적으로 1,000~30,000볼트 범위)이 포함되어 있어 감전 위험이 큽니다. 빔이 직접 노출되는 것을 방지하려면 전체 광 경로 시스템을 견고한 금속 하우징 안에 완전히 밀폐해야 합니다. 또한 레이저 용접 워크스테이션에는 방사선과 잠재적 반사를 차단할 수 있는 적절한 차폐 장치가 설치되어 있어야 합니다.

3. 레이저로 인한 안구 손상으로부터 보호 3.

파이버 레이저 용접기는 일반적으로 높은 출력 밀도(종종 106W/cm²를 초과)와 고집적 빔으로 작동하므로 망막 및 기타 안구 구조에 심각하고 돌이킬 수 없는 손상을 일으킬 수 있습니다. 눈 부상을 방지하기 위해 근처에 있는 모든 직원은 사용 중인 레이저의 파장 및 출력(일반적으로 파이버 레이저의 경우 1064nm)에 맞는 적절한 레이저 안전 안경을 착용해야 합니다. 이러한 보안경은 ANSI Z136 또는 EN 207과 같은 관련 표준을 충족해야 합니다.

4. 레이저로 인한 피부 부상 예방 4.

피부가 레이저 빔에 직접 노출되면 심각한 화상을 입을 수 있으며, 확산 반사에 장시간 노출되면 조기 피부 노화, 염증을 유발하고 심한 경우 피부암의 위험이 높아질 수 있습니다. 이러한 위험을 줄이기 위해 작업자는 레이저에 안전한 장갑과 노출된 피부를 모두 가리는 의복 등 적절한 개인 보호 장비(PPE)를 착용해야 합니다. 보호 장비는 노멕스 또는 특수 처리된 면과 같이 녹는점이 높고 가연성이 낮은 소재로 만들어져야 합니다.

레이저 용접기 사용 시 주의사항

레이저 용접은 고강도의 집중된 레이저 빔을 사용하여 정밀하고 국소적인 열 입력을 생성하는 고급 접합 공정입니다. 이 집중된 에너지는 용접 인터페이스에서 재료를 빠르게 가열하여 재료를 녹여 서로 융합시킵니다. 이 공정은 매우 빠르게 진행되므로 열 영향 구역(HAZ)을 최소화하면서 좁고 깊은 용접 풀이 형성됩니다.

이 최첨단 용접 기술은 벽이 두꺼운 재료와 고정밀 부품을 접합하는 데 탁월하며, 특히 기존 용접 방법으로는 부족함이 있는 분야에 적합합니다. 레이저 용접은 탁월한 깊이 대 폭 비율로 맞대기, 랩, 밀폐형 씰 등 다양한 조인트 구성을 수행할 수 있습니다. 이 공정은 좁은 용접 비드를 생성하고 열 변형을 최소화하며 기본 재료의 기계적 특성을 유지합니다.

기존의 아크 용접 공정에 비해 레이저 용접은 속도와 효율성 면에서 상당한 이점을 제공합니다. 매끄러운 표면과 최소한의 스패터로 미적으로 만족스러운 용접을 생성합니다. 많은 레이저 용접 애플리케이션에서 필러 재료가 필요하지 않으므로 용접 후 청소가 필요하지 않아 생산 시간과 비용이 절감됩니다. 또한 레이저 빔의 높은 에너지 밀도는 우수한 융착과 기공이 거의 없는 깊은 관통 용접을 가능하게 합니다.

레이저 용접의 정밀도는 타의 추종을 불허하며, 일부 시스템에서는 초점 직경이 0.1mm까지 작을 수 있습니다. 이러한 수준의 정확도 덕분에 소형 부품과 섬세한 어셈블리의 복잡한 용접이 가능합니다. 이 공정은 자동화, 로봇 시스템과의 통합, 스마트 제조 환경과의 통합에 매우 적합하여 대량 생산 및 인더스트리 4.0 애플리케이션에 이상적입니다.

레이저 용접기를 올바르게 사용하는 방법은 무엇입니까?

레이저 용접기를 올바르게 사용할 때 발생하는 일반적인 문제에 대한 안전 분석:

1. 레이저 용접기 시작 전 준비

• 레이저 용접기의 스위칭 전원 공급 장치와 물 순환 시스템이 제대로 작동하는지 확인합니다.
• 시스템 내 기계 및 장비의 증기 연결 상태가 양호한지 확인하세요.
• 장비 표면에 먼지, 얼룩, 기름 얼룩 등이 없는지 확인하세요.

2. 레이저 용접기 켜짐/대기

레이저 용접기 시작:

• 스위칭 전원 공급 장치를 연결하고 주 전원용 메인 스위치를 켭니다.
• 냉각기와 레이저 발생기를 올바른 순서로 시동합니다.
• 아르곤 밸브를 열고 총 공기 유량을 최적의 설정으로 설정합니다.
• 그날의 작업에 대한 주요 매개변수를 시스템에 입력합니다.
• 전기 시작 용접 프로세스.

레이저 용접기 대기:

• 프로그램 흐름을 철회하고 레이저 발생기를 꺼주세요.
• 먼지 제거기, 냉각기, 기타 기계 및 장비의 전원을 차례로 끄세요.
• 그런 다음 아르곤 실린더의 게이트 밸브를 닫습니다.
• 마지막으로 주 전원 스위치를 끕니다.

3. 레이저 용접기 안전 적용의 일반적인 문제

• 작동 중 비상 상황(물이 새거나 레이저 발생기에서 이상 소리가 나는 등)이 발생하면 즉시 방향 변경 버튼을 길게 누르고 신속하게 전원 공급 장치를 분리하세요.
• 작업을 시작하기 전에 레이저 용접을 위한 외부 냉각 순환수 스위치를 켜야 합니다.
• 레이저 발생기의 시스템 소프트웨어는 냉각수 방식, 레이저 발생기는 공랭 방식이 선택되어 있으므로 냉각 시스템에 일반적인 고장이 있는 경우 작동을 시작하지 마십시오.
• 장비의 구성품을 임의로 분해하거나 조립하지 말고 장비의 보호 도어를 연 상태에서 용접하지 마세요.
• 레이저 발생기를 사용하는 동안 두 눈으로 레이저 또는 리플렉터 레이저를 직접 쳐다보는 것은 금지되어 있습니다. 양쪽 눈의 부상을 방지하려면 레이저 용접 헤드 를 두 눈으로 확인합니다.
• 화재나 폭발 사고를 방지하기 위해 레이저 광선 경로 또는 레이저가 닿을 수 있는 곳에 인화성 또는 폭발성 물질을 두지 마세요.
• 레이저 용접기의 전원 회로는 작동 중에 고전압과 강한 전류가 흐릅니다. 작업 중에는 장비의 전원 회로에 있는 전자 장치를 만지지 마세요.
• 적절한 학습과 교육을 받지 않은 직원은 장비를 조작하는 것이 엄격히 금지됩니다.