projekte:lasersaur-overview:sicherheit
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projekte:lasersaur-overview:sicherheit [2014/08/05 18:36] – [Mögliche Maßnahmen] maik | projekte:lasersaur-overview:sicherheit [2015/11/27 23:22] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1 | ||
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====== Lasersaur Sicherheit ====== | ====== Lasersaur Sicherheit ====== | ||
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+ | [[projekte: | ||
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**!!! Work in Progress !!!** | **!!! Work in Progress !!!** | ||
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* es muss Netzspannung verkabelt werden | * es muss Netzspannung verkabelt werden | ||
* Aluprofile sind elektrisch leitfähig | * Aluprofile sind elektrisch leitfähig | ||
- | ===== Lasersicherheit ===== | + | ====== Lasersicherheit |
Themen: | Themen: | ||
* Zusammenstellen der notwendigen Maßnahmen | * Zusammenstellen der notwendigen Maßnahmen | ||
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* Regelbetrieb | * Regelbetrieb | ||
* Wartung und Justage | * Wartung und Justage | ||
- | ==== Laserschutzklasse ==== | + | * Schutzausrüstung (Laserschutzbrillen) beschaffen |
+ | * Warnschilder etc. | ||
+ | ===== Laserschutzklasse | ||
Die Betrachtung eines unumbauten 100 W CO2 Lasers ohne Sicherheitsvorkehrungen ist eindeutig und liefert Laserschutzklasse 4. Entsprechend müssen bauliche und sicherheitstechnische Vorkehrungen getroffen werden, um Laserschutzklasse 1 zu erreichen. | Die Betrachtung eines unumbauten 100 W CO2 Lasers ohne Sicherheitsvorkehrungen ist eindeutig und liefert Laserschutzklasse 4. Entsprechend müssen bauliche und sicherheitstechnische Vorkehrungen getroffen werden, um Laserschutzklasse 1 zu erreichen. | ||
- | ==== Funktionale Sicherheit ==== | + | ===== Funktionale Sicherheit |
- | === Klassifikation === | + | ==== Klassifikation |
Da bei einer Fehlfunktion der Schutzeinrichtungen wie Türschaltern/ | Da bei einer Fehlfunktion der Schutzeinrichtungen wie Türschaltern/ | ||
- | ==== Mögliche Maßnahmen ==== | + | ===== Mögliche |
+ | * Notaus-Kreis | ||
+ | * absolut letzter Weg, da hier alles dranhängt | ||
+ | * Kühlung der Röhre ist kritisches System für die Lebensdauer der Röhre | ||
+ | * Nothalt-Kreis | ||
+ | * notwendig, wenn Röhrenkühlung weiterlaufen soll im Nothalt-Fall | ||
* Laser-Interlock | * Laser-Interlock | ||
* Türschalter | * Türschalter | ||
+ | * in Lasersaur-BOM: | ||
+ | * besser: " | ||
* Schlüsselschalter | * Schlüsselschalter | ||
* Bewegungsüberwachung der Schrittmotoren | * Bewegungsüberwachung der Schrittmotoren | ||
* eher Eindämmung der Brandgefahr | * eher Eindämmung der Brandgefahr | ||
- | | + | |
- | * Welche Materialien eigenen sich? | + | * Lasernetzteil (im Lasersauerdesign über Solid-State-Relais) |
- | * Welcher Belastung müssen sie Standhalten? | + | * evtl. Shutter (Bezugsquelle evtl. Wolfgang) |
+ | * Effektive | ||
+ | * Welche | ||
+ | * Aluträger/ | ||
+ | * Fenstermaterialien | ||
+ | * Verbundglas | ||
+ | * Acrylglasplatten | ||
+ | | ||
+ | * Eventuell auch " | ||
* Fehlerfälle von optischer Sicht her betrachten | * Fehlerfälle von optischer Sicht her betrachten | ||
* kein Schnittgut im Laserweg | * kein Schnittgut im Laserweg | ||
* Linse kaputt | * Linse kaputt | ||
+ | * eher Splittergefahr als optische | ||
* Spiegel kaputt | * Spiegel kaputt | ||
- | * entsprechende Strahlfallen hinter Spiegeln aufbauen? | + | * entsprechende Strahlfallen hinter Spiegeln aufbauen |
* Diskussion in [[https:// | * Diskussion in [[https:// | ||
- | ==== Umsetzung ==== | + | ===== Umsetzung |
__Betroffene Gruppen:__ | __Betroffene Gruppen:__ | ||
* [[projekte: | * [[projekte: | ||
* [[projekte: | * [[projekte: | ||
- | === Maßnahmen === | + | ===== Maßnahmen ===== |
+ | ==== To Do ==== | ||
+ | |||
+ | * Erfahrungen mit CO2-Lasern recherchieren/ | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * [[http:// | ||
+ | * Strahlparameter der im Lasersaur verwendeten CO2-Röhre zusammenstellen | ||
+ | * Leistung | ||
+ | * Strahlradius | ||
* Review der Lasersaur Interlockschaltung | * Review der Lasersaur Interlockschaltung | ||
* Fokus auf Funktion und Fehlertoleranz | * Fokus auf Funktion und Fehlertoleranz | ||
+ | * siehe [[projekte: | ||
* Abschätzung darüber, ob Luftfilter Anforderungen bezüglich Einsatz brandhemmender Filter o.ä. erfüllen müsste | * Abschätzung darüber, ob Luftfilter Anforderungen bezüglich Einsatz brandhemmender Filter o.ä. erfüllen müsste | ||
* Erfahrungen anderer Fablabs bzw. Anforderungen an die Luftfilter klären | * Erfahrungen anderer Fablabs bzw. Anforderungen an die Luftfilter klären | ||
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* In dem Kontext wäre Beschäftigung mit Materialien und Brandschutz generell sinnvoll | * In dem Kontext wäre Beschäftigung mit Materialien und Brandschutz generell sinnvoll | ||
* Schnüren von konkreten Maßnahmenpaketen und Checklisten für die einzelnen Arbeitsgruppen | * Schnüren von konkreten Maßnahmenpaketen und Checklisten für die einzelnen Arbeitsgruppen | ||
+ | * MIR Detektor Karte: [[http:// | ||
+ | ==== Interlockschaltung ==== | ||
+ | siehe [[projekte: | ||
+ | ==== Einhausung Laser ==== | ||
+ | === Vorüberlegungen === | ||
+ | Anforderungen ans Material etc. | ||
+ | ---- | ||
+ | __Informationen von Peter Moster (werden später in die Seite integriert): | ||
+ | Zum Thema Oberflächenreflexion und Gefahren: | ||
+ | Ich habe mal mit unserem Laserbeauftragten gesprochen. | ||
+ | - Eine perfekt symmetrische amorphe Reflexion dürfte in 2m Abstand sicher sein (Energieverteilung auf Halbkugel). In 1m Entfernung dürfte jedes Auge, das getroffen wird - egal ob es dahin schaut oder nicht - zeitweise erblinden. Falls näher, streiche zeitweise. | ||
+ | - Wir erreichen keine perfekt symmetrische amorphe Reflexion. Der Risikobereich erweitert sich also deutlich. | ||
+ | - Licht der Wellenlänge unseres Lasers wird von Auge und Linse im wesentlichen nicht gebrochen. | ||
+ | - Der Strahl geht durch Linse und Iris mehr oder weniger unbehindert durch. Fokussierung findet nicht statt. | ||
+ | - Das ist gut, weil bei hinreichend geringem Energieeintrag reparable Schäden enstehen, bei wenigen Milliwatt pro Auge. | ||
+ | - Das Auge ist daher in der Wellenlänge des CO2-Lasers deutlich weniger empfindlich als bei sichtbaren Wellenlängen. | ||
+ | - Matt != Angeschliffen. Wir brauchen eine amorph reflektierende Oberfläche. Die Oberflächen von Schleifkratzern sind im mikroskopischen glänzend. Im Prinzip erzeugt man lauter kleine Ausschnitte aus konkaven Spiegeln - jeder mit einem eigenen Fokus. | ||
+ | - Farben und Lacke sind in Infrarot anders als man das sieht. Heizkörperlack bspw ist im Infraroten schwarz und strahlt ideal ab. Ein im sichtbaren mattschwarzer Lack könnte im Infraroten durchsichtig sein und dann am Metall ideal reflektieren. | ||
+ | - Alu reflektiert IR ziemlich gut - je nach Oberflächengüte. Die Oberflächen von eloxierten Profilen und Blechen sind relativ rau und matt. | ||
+ | - Daraus folgt, dass jede austretende Infrarotstrahlung an irgendeiner Stelle im Lab das Augenlicht gefährden dürfte. | ||
- | ===== Elektrische Sicherheit ===== | + | Fazit: |
+ | Wir suchen für unsere Bleche eine Beschichtung, | ||
+ | Während der Arbeiten bei der Laser-Justage müssen wir für entsprechende Sicherheitseinrichtung sorgen. | ||
+ | Beim Betrieb des Gerätes muss jeder Austritt des Lasers unmöglich sein. | ||
+ | |||
+ | Für die Oberfläche bedeutet das: Maximale Absorption, gestreute Reflexion. | ||
+ | Darunter muss eine Schicht liegen, die die Energie optimal verteilt - also Alublech. | ||
+ | Es gibt verschiedene Lacke für Solarkollektoren, | ||
+ | ---- | ||
+ | |||
+ | __Ein paar Ergänzungen zu den Infos von dem Laserschutzbeauftragten (von Sebastian Höfer): | ||
+ | * Das Auge ist für die Strahlung von einem CO2-Laser vollkommen undurchlässig (nicht unempfindlich). D.h. ein direkter Treffer vom Auge verbrennt " | ||
+ | * Glas und Plastik ist meist auch undurchlässig. D.h. Schutzfenster und Brillen bestehen idR nur aus gewöhnlichem Glas (teuer macht sie nur das beiliegende Zertifikat). Für den Aufbau und die Justage von dem Lasersaur kann ich gern ein Satz Brillen mitbringen. | ||
+ | * Als einfachen Strahlenfang nimmt man meist einen Block Keramik/ | ||
+ | * Ein richtiger Strahlenfang besteht meist aus einem Trichter oder einem " | ||
+ | * Metall reflektiert den Laser nur! Auch wenn wir's matt schleifen, bei der Wellenlänge des Lasers ist das immernoch ein perfekter Spiegel. | ||
+ | * Farbe als absorbierende Beschichtung wird einem direkten Treffer keine Sekunde Standhalten und man weiß nicht, was da alles raus dampft, wenn die verbrennt. Ist allerdings eine gute Maßnahme gegen Streustrahlung! Kommerzielle Geräte haben einfach Pulverbeschichtete Bleche: [[http:// | ||
+ | |||
+ | Fazit: Wenn wir davon ausgehen, dass der Laser in einem geschlossenen Gehäuse Arbeitet, ist das gefährlichste, | ||
+ | Für das Gehäuse würde wohl eine Pulverbeschichtung helfen. Wenn man sich anschaut, dass kommerzielle Geräte auch nicht mehr Vorsichtsmaßnahmen treffen, kann man wohl davon ausgehen, dass das ausreichend ist. | ||
+ | Schutzbrillen sollten (und dürfen) für den normalen Betrieb nicht notwendig sein. | ||
+ | |||
+ | Damit will ich nicht runterspielen, | ||
+ | ---- | ||
+ | to be continued. | ||
+ | ====== Elektrische Sicherheit | ||
Themen: | Themen: | ||
* Erdung | * Erdung | ||
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* evtl. FI vorsehen (alle Steckdosen inkl. Drehstrom im Fablab sind mit FI abgesichert!) | * evtl. FI vorsehen (alle Steckdosen inkl. Drehstrom im Fablab sind mit FI abgesichert!) | ||
- | ==== Umsetzung ==== | + | ===== Umsetzung |
__Betroffene Gruppen:__ | __Betroffene Gruppen:__ | ||
* [[projekte: | * [[projekte: | ||
* [[projekte: | * [[projekte: | ||
- | ====Links aus erster Übersichtsseite==== | + | ====== Brandgefahr ====== |
+ | Betrachtung der Brandgefahr beim Schneiden der Materialien (nicht Lasersicherheit). | ||
+ | * Anschaffung von sinnvollen Feuerlöschern | ||
+ | * CO2-Löscher für erste Löschversuche ohne Zerstörung der Maschine | ||
+ | * geschnittenes Material fängt Feuer oder ist kurz davor | ||
+ | * nahezu keine Zerstörungswirkung des Feuerlöschers | ||
+ | * Pulverlöscher bei Gefahr für Menschen und wenn CO2-Löscher nicht ausreichend ist | ||
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+ | ======Links aus erster Übersichtsseite====== | ||
Diese Infos stammen aus der ersten Version der Übersichtsseite und können hier thematisch in die entsprechenden Abschnitte verschoben werden. | Diese Infos stammen aus der ersten Version der Übersichtsseite und können hier thematisch in die entsprechenden Abschnitte verschoben werden. | ||
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* [[http:// | * [[http:// | ||
* [[http:// | * [[http:// | ||
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projekte/lasersaur-overview/sicherheit.1407256601.txt.gz · Zuletzt geändert: 2015/11/27 23:16 (Externe Bearbeitung)