Eine Website gewidmet
zur Aufklärung der Anwender und Öffentlichkeit über die Gefahren und Anforderungen für sichere Lasermaschinen in Europa.
LASERSICHERHEIT
Wozu sollte es dienen?
Das Auge ist unser wichtiges Sinnesorgan! Und wir haben nur zwei! Ein Sekundenbruchteil Laser-Streulicht genügt, um Ihr Sehvermögen irreversibel zu schädigen.
Mit der Explosion von Desktop-Laserschneidern, die sich an Schulen, Unternehmen und Hobbyisten richten, ist es wichtig, potenzielle Anwender ausführlich über das technische Hintergrundwissen zu vermitteln. Viele müssen immer wieder auf die lebensverändernden Gefahren hingewiesen und darin geschult werden und sind einfach nicht davon bewusst! Darüber hinaus wird die Lage schwieriger, wenn die Kennzeichnungen und Aufschriften des Herstellers der wesentlichen Gesundheits- und Sicherheitsrichtlinien nicht entsprechen.
Die EU-Maschinenrichtlinie regelt die Anforderungen an jeder Maschine, die innerhalb der EU verkauft wird. Zusätzlich gibt es weitere harmonisierte Normen zur Sicherstellung der Fertigung von einem sicheren Lasergerät.
Darüber hinaus gibt es eine rechtsverbindliche Entscheidung der Europäischen Kommission über die Sicherheitsanforderungen, die von europäischen Normen für Verbraucher-Laserprodukte erfüllt werden müssen, die besagt, dass Verbraucher-Laserprodukte keine Augenschäden oder unbeabsichtigte Hautschäden im Falle einer Laserstrahlung Exposition verursachen dürften, die unter normalen oder vernünftigerweise vorhersehbaren Verwendungsbedingungen auftreten könnte, einschließlich vorübergehender zufälliger oder unbeabsichtigter Exposition.
Kurz gesagt erfordert dies, dass jeder Laser oder jedes Laserprodukt, das von einem Verbraucher gekauft oder verwendet werden kann, der Klasse 1 oder Klasse 2 entsprechen sollte.
Souce: Europa.eu, Europa.eu, EN-50689:2021, EN-60825-1:2014
4 kurze Fragen ob ein Laserprodukt die festgelegten Anforderungen der Klasse 1 genügt.
01
EG-Erklärung?
Kann das Unternehmen eine vom Hersteller unterzeichneter EG/EU-Erklärung mit den entsprechenden Richtlinien/Normen vorlegen? Dies ist eine rechtliche Anforderung für jede Maschine zur Sicherstellung des freien Warenverkehrs auf dem EU-Binnenmarkt.
02
Ist Zugang zum Laser notwendig?
Ein normkonformer Laser der Klasse 1 wird Sie niemals gefährlicher Laserstrahlung aussetzen.
Dies umfasst Benutzer ausführbare Instandhaltung ist aber nicht immer beschränkt auf einen autorisierten Kundendienst.
03
Zweikanalige Verriegelungen?
Hat die Maschine 2 einkanalige oder 1 zweikanalige Verriegelung/en?
Ein einfacher Türsensor / eine Verriegelung ist für einen Laserschneider niemals sicher. Zwei Verriegelung-Kanäle sind erforderlich, um sicherzustellen, dass der Laser nicht funktioniert, wenn ein einzelner Sensor ausfällt.
04
Gibt es überhaupt Warnetiketten?
Um das Schneiden von Werkstoffe zu ermöglichen findet sich in jedem Laserschneider ein leistungsstarker Laser der Klasse 4.
Sollten Sie das Gehäuse öffnen, die Sicherheitsverriegelungen beseitigen oder einen katastrophalen Versagen erleiden, besteht es das Risiko, dass Sie von der gefährlichen Laserstrahlung der Klasse 4 getroffen würden.
Die richtige Warnetikette müssen deshalb unbedingt an der Maschine angebracht werden.
*Dies ist keine vollständige auflistung aber die Antworten werden einen deutlichen Hinweis darstellen, ob die in Betracht gezogene Maschine wirklich einen Produkt der Klasse 1 entspricht.
Laserklassifizierung
| Klassifizierung EN60825-1* | Beschreibung |
|---|---|
| Klasse 1 | Das Laserprodukt ist sicher für vorhersehbaren Gebrauch. Geeignet für jedermann, sowie Heim-, Schul- und Fablabs-Anwendungen. |
| Klasse 2 | Laserprodukte können Schäden verursachen, sind aber aufgrund des Blinzelreflexes sehr risikoarm. Blicken Sie nicht länger als 0,25 s absichtlich in den Strahl. Für alle geeignet; Zuhause, Schulen, Fablabs usw |
| Klasse 3R | Das Laserprodukt ist unsicher, wenn Sie versehentlich in den Strahl blicken. Nur für Betriebe mit speziell geschultem Personal geeignet. |
| Klasse 3B | Laserprodukt ist unsicher, hohes Risiko dauerhafter Augenschäden und Hautverbrennungen. Nur für Betriebe mit speziell geschultem Personal mit PSA geeignet. |
| Klasse 4 | Laserprodukt ist unsicher, hohes Risiko dauerhafter Augenschäden und Hautverbrennungen. Nur für Betriebe mit speziell geschultem Personal mit PSA geeignet. |
*Zusammengefasst aus Normen EN60825-1:2014: einige Klassifikationen sind in Bezug auf Laserbearbeitungsmaschinen nicht verwendbar.
Ist ein Laserschneider eine Maschine?
Ja, die Maschinenrichtlinie ist anzuwenden, wenn die Schneidstoffe durch die Verwendung von motorisierten CNC-Geräten zu brennen, zu gravieren und/oder zu schneiden beabsichtigt wird.
Baua, Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin hat eine umfassende Zusammenfassung für die Öffentlichkeit.
Quelle: Baua.de
(Einige) Festlegungen für die Sicherheit von einem Laserprodukt
EG-Maschinenrichtlinie (MD) 2006/42/EC
Eine der wichtigsten Rechtsvorschriften, die grundlegende Gesundheits- und Sicherheitsanforderungen für Maschinen auf EU-Ebene festlegen.
Dieses Dokument erläutert die grundlegenden Anforderungen für die EU-Markt bestimmten Maschinen und ist erforderlich, um die CE-Konformitätsbescheinigung an einer Maschine anbringen zu dürfen.
EN-ISO-11553-1:2020
Sicherheit von Maschinen - Laserbearbeitungsmaschinen - Teil 1: Anforderungen an die Lasersicherheit.
Dieses Dokument erklärt einem Hersteller alle Anforderungen für die Konstruktion einer sicheren Laserbearbeitungsmaschine.
EN-60825-1: 2014
Sicherheit von Laserprodukten – Teil 1: Geräteklassifizierung und Anforderungen.
Hier geht es darum, wie man einen Laser oder ein Laserprodukt klassifiziert. Wenn ein Hersteller eine Laserklassifizierung angibt, ist dies die Norm, die eingehalten werden muss.
EN-60825-4: 2006
Sicherheit von Laser Produkten - Teil 4: Laser-Schutzabdeckungen.
In diesem Dokument wird erläutert, wie ein sicheres Maschinengehäuse konstruiert wird und wie lange es dauert, bis der Laser das Gehäuse durchbrennen darf.
EN-ISO-14119: 2013
Sicherheit von Maschinen – Verriegelungseinrichtungen in Verbindung mit trennenden Schutzeinrichtungen – Grundsätze für Konstruktion und Auswahl.
Dieses Dokument erläutert die notwendige Voraussetzungen für das Vorhandensein der Verriegelungen an der Maschine.
EN-ISO-13849-1: 2015
Sicherheit von Maschinen – Sicherheitsbezogene kontrollsystemen – Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze.
Dieses Dokument erläutert die Anforderungen an das Sicherheitssteuerungssystem; wie Sie sicherstellen, dass die Maschine immer sicher betrieben werden kann.
OK, ich werde nicht alle diese Dokumente lesen, auf welche Sicherheitsaspekte sollte ich eigentlich achten?
CE-Zeichen / Zertifizierung
An einem CE-zertifizierten Laserschneider ist immer ein CE-Zeichen angebracht. Dieses CE-Zeichen muss auf die Etikette konform der europäischen Normen angebracht werden (kein China-Export/falsche CE-Kennzeichnung).
Dieses Zeichen soll darauf hinweisen, dass die grundlegendsten Teile der Maschine sicher sind und gemäß der europäischen Maschinenrichtlinie konstruiert wurden. Wenn das falsche Logo platziert ist, entspricht die Maschine nicht der europäischen Maschinenrichtlinie und darf nicht verkauft oder verwendet werden.
Beim Kauf einer solchen Maschine gehen Sie das persönliche Risiko ein, dass die Maschine nach Überprüfung durch einen Arbeitsschutzbeauftragten nicht mehr verwendet werden darf. Viele importierte Maschinen tragen das „gefälschte“ CE/China-Exportsymbol, vor dem Sie sich in Acht nehmen müssen.
Source:
Europa.eu,
CEMarking.net,
EU-Konformitätserklärung
Die rechtliche Anforderung eines CE-Zeichens ist nur die Hälfte der Geschichte. Eine EU-Konformitätserklärung, auch EG-Konformitätserklärung order CoC (Konformitätsbescheinigung) genannt , bezeugt als Dokument die Erfüllung der grundlegenden Anforderungen und muss bei jeder Maschine beigefügt werden. Ansonsten könnten die eventuelle Normen und gültigen Richtlinien nicht überprüft werden.
Dieses Dokument finden Sie öfters in der Betriebsanleitung oder könnte separat beigelegt werden. Die EU-Konformitätserklärung ist eine gesetzlich geforderte Erklärung, und muss als Bestandteil der Maschine beigelegt werden.
Auf der rechten Seite finden Sie ein Beispiel für eine EG-Konformitätserklärung. Ein Dokument mit ähnlichen Informationen wie in diesem Beispiel ist für in der EU verkaufte Maschinen gesetzlich vorgeschrieben.
Wenn der Hersteller oder Lieferant keine EU-Konformitätserklärung abgibt, dann Sollten Sie die weitere Glaubwürdigkeit der Maschine in Frage stellen.
Quelle: Europa.eu, Maschinenrichtlinie
Welche Maschineneigenschaften sind unentbehrlich?
Maschinengehäuse
Offene Laserschneider ohne Gehäuse sind nicht sicher und sollten nicht im Konsumenten- und Schul-bereich verwendet werden.
Ein Beispiel von RAPEX, das den Verkauf eines offenen Diodenlaser-Schneide-/Graviersystems in der EU verbietet.
Quelle: Rapex
Ein Laserschneider der Klasse 1 oder 2 muss den Laser vollständig umschließen. Die Maschine muss aus lasersicheren Materialien hergestellt sein. Gemäß EN-60825-1:2014 muss ein Lasergehäuse der Klasse 1 in der Lage sein, der direkten Einwirkung des eingebetteten Lasers unter allen vorhersehbaren Umständen standzuhalten.
Das bedeutet, dass Ihr Gehäuse für 30.000 Sekunden (8 Stunden) ein Durchbrennen in Bereichen verhindern muss, mit denen der gesamte Laser während des allgemeinen Betriebs, aber auch während eines vorhersehbaren Einzelfehler Ausfalls in Kontakt kommen könnte.
Wegen dieser Anforderung sollte der Maschinenkörper in meisten Fälle aus Metal Blech wie Stahl oder Aluminium hergestellt werden.
Die Bauteile, einschließlich die Tür sollten die höchsten Laserstrahl Intensität widerstehen können.
Beispielsweise müssen im Falle einer versehentlichen Fehlausrichtung sowohl die Tür als auch der Rahmen in der Lage sein, der vollen Kraft des Strahls für die gesamte Dauer von 8 Stunden standzuhalten. Alternativ kann der Strahl gut einbehalten werden oder es können andere technische Methoden verwendet werden, so dass eine vorhersehbare Fehlausrichtung nicht als einzelner Fehler angesehen wird.
Viele Maschinen haben eine Tür aus Acryl, die zwar Streureflexe absorbiert, aber oft schnell durchbrennt, wenn sie vom direkten Laserstrahl getroffen wird. Acryl ist nur dann ein akzeptables Material, wenn der Laserstrahl eingeschränkt wird und nur als Reflexionen auf die Tür treffen.
Gemäß EN-60825-4:2006 ist Polycarbonat das bevorzugte Material gegenüber Acryl, wenn Transparenz zum Schutz vor CO2-Lasern erforderlich ist.
Kurz gesagt, wenn die Tür aus Acryl besteht und sich im Weg des Laserstrahlengangs befindet, ist das Maschinenkonzept wahrscheinlich unsicher.
Verriegelungen
Die Verriegelungseinrichtungen sorgen für die Sicherheit und Redundanz, wenn die Verkleidungen der Maschine während Betrieb und Wartung geöffnet werden. Diese Öffnungsstelle sind auch für die Reinigung und das Ausrichten von Linsen notwendig.
Die Ausfallsicherheit der Verriegelung ist eine unentbehrliche Voraussetzung. Das Heißt keine versehentliche Überbrückung mittels zum Beispiel eines einmaligen Magnets oder Stück Metals.
Gemäß 14119:2013 Maschinensicherheit – Verriegelungseinrichtungen im Zusammenhang mit Schutzeinrichtungen – Grundsätze für Konstruktion und Auswahl - Wenn eine berührungslose Verriegelungseinrichtung – wie z. B. ein Magnet – die einzige Verriegelungseinrichtung wäre, müssen die Anforderungen der IEC 60947-5 -3 Norm erfüllt werden.
Kurz gesagt, ein einzelner Sensor reicht als Verriegelungssystem für einen Laserschneider niemals aus.
Darüber hinaus müssen alle nicht verriegelten Platten mit Schrauben befestigt oder mit einem zertifizierten Schlüssel verschlossen werden und dürfen nur für Wartungszwecke verwendet werden. Dies bedeutet, dass Sie niemals auf diesen Bereich der Maschine zugreifen müssen, wenn sie eingeschaltet ist, und diesen Bereich immer nur für kritische Reparaturen (keine Wartung) betreten sollten. Diese Platten dürfen ohne Schrauben oder sicherung nicht wieder angebracht werden.
Wenn diese Sicherheitssysteme nicht vorhanden sind, kann die Maschine nicht sicher als Laser der Klasse 1 gemäß EN-IEC 60825-1:2014 Sicherheit von Laserprodukten – Teil 1: Geräteklassifizierung und Anforderungen klassifiziert werden.
Ein einfacher Schalter kapselt keinen Laser ein
Ein Beispiel von RAPEX, das den Verkauf eines CO2-Laserschneiders mit einem Gehäuse verbietet, der aber nicht ordnungsgemäß verriegelt ist, wodurch die Maschine im Wesentlichen offen und unsicher wird.
Quelle: Rapex
Sicherheitskontrollsystem
Interlock-Redundanz ist nur die halbe Miete.
Welche Betriebssystem überprüft ob die Verriegelung funktionsfähig ist?
Was für ein Betriebssystem überprüft die Sicherheitskontrolle, dass der Laser bei einer Türöffnung ausschaltet?
Da ein Laserschneider irreparablen Schäden verursachen kann, auch wenn die Wahrscheinlichkeit gering ist, wird das Risiko als hoch angesehen.
Wie in EN-ISO-11553-1:2020 vorgeschrieben, muss das Leistungsniveau d (Pld) der Norm EN-ISO-13849-1:2015 entsprechen.
Dies wird üblicherweise durch die Verwendung von handelsüblichen Sicherheitsrelais erreicht. Es ist aber auch möglich, dass der Hersteller ein integriertes System entwickelt.
Dies sind nur Beispiele, Text und Design können je nach Laserprodukt variieren.
Maschinenaufkleber
Warnaufkleber auf der Maschine mögen unnötig erscheinen, da ein Laser der Klasse 1 immer sicher ist. Auch wenn Sie ein Laserprodukt der Klasse 1 kaufen, befindet sich dennoch ein Laser der Klasse 4 im Inneren, der bei unsachgemäßem Betrieb der Maschine zu gefährlichen Situationen führen kann.
Gemäß EN 60825-1 sind Laserprodukte nur dann von der Kennzeichnungspflicht ausgenommen, wenn der Hersteller nachweist, dass das Produkt unter allen Betriebs-, Wartungs-, Service- und Ausfallbedingungen die AEL der Klasse 1 nicht überschreitet.
Wenn es für einen entschlossenen Benutzer möglich ist, Sicherheitssysteme zu umgehen, um Zugang zu Strahlung der Klasse 4 zu erhalten, oder durch Entfernen von (angeschraubten) Wartungsblenden, ist die Maschine nicht außer Kennzeichnungspflicht.
Sie sollten auf die vorgegebenen Beispiele auf der linken Seite achten.
Laser-Warnaufkleber müssen den Benutzer vor dem Laser im Inneren warnen und ihn über die vorhandenen Leistungsstufen informieren. Bei einem CO2-Laser müssen die Laser-Warnaufkleber die Formulierung „Unsichtbare Laserstrahlung“ verwenden, um Sie darauf hinzuweisen, dass der Strahl nicht gesehen werden kann.
Laserschneider sollten auch einen Warnaufkleber über Brandrisiken tragen. Lasermaschinen verwenden einen hochleistungs Strahl, um die Materialien zu schneiden. Bei diesem Vorgang besteht Brandgefahr.
Quelle: EN-60825-1: 2014
Einschränken des Zugriffs
Wird die Maschine in einem abgeschlossenen Raum aufgestellt oder ist sie für Personen frei zugänglich?
Obwohl dies für einen Laser der Klasse 1 nicht erforderlich ist, sind einige Maschinen der Klasse 1 mit Schlüsselschaltern ausgestattet, um sicherzustellen, dass der Laser nur von autorisiertem Personal verwendet werden kann oder beispielsweise wenn Schüler beaufsichtigt werden. Auch wenn die Maschine grundsätzlich sicher ist, sollten Sie am besten sicherstellen, dass sie nur von Personen benutzt werden kann, die die Sicherheitshinweise gelesen haben.
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