Methoden der Risikobewertung von Lasergeräten

1           Standards zur Risikobeurteilung von Lasergeräten

Gemäß den Bestimmungen der Richtlinie 2006/42 / EG sollte die Risikobewertungsmethode für die Emission von Laserstrahlung durch Maschinen gemäß den folgenden harmonisierten Normen durchgeführt werden: 

·         EN 12100: 2012: Sicherheit von Maschinen. Allgemeine Grundsätze für das Design. Risikobewertung und Risikominderung

·         EN ISO 11145: 2010: Optik und Photonik. Laser und laserbezogene Ausrüstung. Wortschatz und Symbole.

·         EN 12254: 2010: Bildschirme für Laserarbeitsplätze. Sicherheitsanforderungen und Tests

Von den oben genannten Standards beschreibt nur die Norm EN 12100 die allgemeinen Prinzipien der Risikobewertung, während die anderen beiden, obwohl sie Laserstrahlung betreffen, tatsächlich nicht die Risikobewertungsmethode beschreiben, da die Norm EN 11145 nur die Definition bereitstellt aus den Bereichen Photonik und Lasertechnik, und die Norm EN 12254 enthält die Prinzipien der Auswahl von Bildschirmen für Laserarbeitsplätze, die bereits auf den Aspekt der Risikoreduzierung und die Bereitstellung von Mitteln zum Schutz vor von der Maschine emittierter Laserstrahlung hinweisen.

Die anderen technischen Standards, die bei der Risikobewertung während der Entwurfsphase von Maschinen verwendet werden können, sind:

·         EN ISO11553-1 Sicherheit von Maschinen. Laserbearbeitungsmaschinen. Teil 1: Allgemeine Sicherheitsanforderungen

·         EN ISO11553-2 Sicherheit von Maschinen. Laserbearbeitungsmaschinen. Teil 2. Sicherheitsanforderungen für handgeführte Laserbearbeitungsgeräte

2           Risikobewertung

Gemäß der Norm EN ISO 12100: 2010 besteht die Risikobeurteilung einer Maschine einschließlich einer Maschine mit einem Lasergerät aus zwei Stufen:

1.     Risikoanalyse, dh:

·         Bestimmen der Grenzen der Maschine (Nutzung, Platz, Lebensdauer der Maschine, Eigenschaften des Werkstücks, der Umgebung usw.).

·         Gefährdungsidentifikation für alle Lebenszyklen der Maschine (Inbetriebnahme, Einstellung, Einstellung, Notstopp, Verwendung während des normalen Maschinenbetriebs, Wartung);

·         Risikobewertung (Definition: die Wahrscheinlichkeit des Schadens und die Schwere des Schadens, exponierte Personen, die Art, Häufigkeit und Dauer der Exposition, der Faktor Mensch, die Nützlichkeit von Schutzmaßnahmen);

2.     Risikobewertung (Überprüfung, ob das Risiko ausreichend reduziert ist):

Als Ergebnis der Risikoanalyse werden die für die Bewertung erforderlichen Informationen erhalten, die wiederum die Entscheidung über die Notwendigkeit oder das Fehlen der Notwendigkeit einer Risikominderung ermöglichen. Diese Entscheidungen sollten durch eine qualitative und gegebenenfalls quantitative Methode zur Schätzung der Risiken im Zusammenhang mit den von der Maschine ausgehenden Laserstrahlung unterstützt werden.

Wesentlich ist hier die Sicherheitsklasse eines in der Maschine verwendeten Lasergerätes und die Bestimmung der Laserklasse nach der Installation des Lasergerätes in der Maschine. Abhängig von der Laserschrankeinfassung, der Einführung von Strahlbegrenzern, Expandern oder optischen Instrumenten, durch die der Strahl hindurchgeht, kann die Lasersicherheitsklasse einer gegebenen Maschine von der des Lasers abweichen, der in diese Maschine integriert ist. Daher besteht die Notwendigkeit, die Lasersicherheitsklasse für eine neu hergestellte Maschine zu bestimmen und somit die Risikobewertung der potentiellen Exposition des Benutzers gegenüber dem direkten oder reflektierten Laserstrahl durchzuführen. Die Bestimmung der Lasersicherheitsklasse liegt in der Verantwortung des Herstellers der Maschine. Um dies zu tun, es ist notwendig, Messungen von Parametern der Laserstrahlung gemäß der Norm IEC / TR 60825-13 durchzuführen: Sicherheit von Laserprodukten. Teil 13. Messungen zur Klassifizierung von Laserprodukten. Solche Messungen werden von spezialisierten Laboratorien durchgeführt und müssen vom Hersteller nicht durchgeführt werden.

Es sollte beachtet werden, dass die Risikobewertung für verschiedene Phasen der Lebensdauer der Maschine durchgeführt werden sollte, wenn der Laserstrahl von der Maschine emittiert wird. Dies gilt insbesondere für folgende Phasen:

·         Einstellung (insbesondere während der Einstellung des Lasers - wenn eine Person direkter Laserstrahlung ausgesetzt ist; in der Regel werden keine kollektiven Schutzmaßnahmen verwendet, sondern nur Schutzbrillen verwendet, die gemäß der Norm EN 208: 2009 ausgewählt wurden)

·         Betrieb - Benutzung der Maschine während ihres normalen Betriebs (eine Person kann direkter oder reflektierter Laserstrahlung ausgesetzt sein; kollektive Schutzmaßnahmen werden normalerweise verwendet, und - falls erforderlich - Schutzbrillen, die gemäß der Norm EN 207: 2009 ausgewählt wurden)

·         Wartung der Maschine (wenn die Möglichkeit besteht, die Laserquelle einzuschalten)

Bei der Beurteilung des mit Laserstrahlung verbundenen Risikos sollten in erster Linie die Gefahren durch direkten oder reflektierten Laserstrahl berücksichtigt werden. Je nach Laserklasse unterscheidet sich eine potenzielle Gesundheitsgefährdung. Im Falle von Lasern der Klassen 3B und 4 sollte die Risikobewertung auf der Grundlage der Messungen der reflektierten Laserstrahlung weiter durchgeführt werden.

Die für die Materialbearbeitung typische Bestrahlung mit dem Laserstrahl, bei der Laser der Klasse 4 verwendet werden (dh durch direkten und reflektierten Strahl eine potentielle Gefahr für Augen und Haut darstellen), kann mittelschwere oder ernsthafte Verletzungen verursachen. Die Art und der Schweregrad des Schadens hängt von der Wellenlänge des Lasers, der Art des exponierten Gewebes (Augen, Haut) Strahlparameter (Energie / Energie-Modus, Pulslänge und Frequenz der Wiederholung mit Pulsbetrieb und Divergenz des Strahls) ab . Die Wahrscheinlichkeit einer solchen Exposition ist ein kritischer variabler Faktor bei der Risikobewertung. Die Reduzierung des Risikos auf akzeptable Werte ist ein iterativer Prozess, und es gibt praktisch keinen Standardansatz für Verfahren und Dokumentation des Prozesses, und das allgemeine und universelle Verfahren wird durch den Standard EN ISO 12100: 2010 bereitgestellt.

Nach der Identifizierung der Risiken bewerten Sie das Risiko für jede gefährliche Situation, indem Sie Risikoelemente wie die Schwere des Schadens und die Wahrscheinlichkeit des Schadens identifizieren. Bei der Festlegung dieser Elemente sollten die folgenden Aspekte berücksichtigt werden: Art, Häufigkeit und Dauer der Exposition, menschliche Faktoren (Erschöpfung, psychomotorische Leistung, Erfahrung, Stress usw.), die Zweckmäßigkeit von Schutzmaßnahmen und die Möglichkeit ihrer Umgehung . Im Fall von Laserstrahlung durch eine Maschine müssen die Messungen z. B. in Bezug auf eine existierende ähnliche Maschine oder Prototyp-Maschine durchgeführt werden, die es dem Konstrukteur ermöglicht:

·         Durchführung der quantitativen Risikobewertung in Bezug auf Emissionen;

·         Durchführung der Bewertung der Wirksamkeit von Schutzmaßnahmen, die in der Entwurfsphase umgesetzt wurden;

·         Potenzielle Käufer mit quantitativen Daten zu Emissionen in den technischen Unterlagen versorgen;

·         Bereitstellung von quantitativen Daten zu Emissionen in Informationsmaterialien, die mit der Verwendung in Zusammenhang stehen.

Beispiele für Gefahren und ihre Auswirkungen sind in Anhang 18 aufgeführt.

Die Expositionsgrenzwerte werden in der Regel aufgrund einschlägiger Normen und Richtlinien ermittelt und fehlen, wenn sie fehlen, auf der Grundlage des Vergleichs mit handelsüblichen ähnlichen Maschinen.

3           Risikobewertung

Nach Abschätzung des Risikos sollte eine Risikobewertung durchgeführt werden, um festzustellen, ob das Risiko reduziert werden muss. Wenn eine Risikominderung erforderlich ist, müssen geeignete Schutzmaßnahmen ausgewählt und angewendet werden. Die Entscheidung, ob das Risiko ausreichend reduziert wurde, sollte nach Abschluss der einzelnen Schritte zur Risikominderung getroffen werden, wie z. B .: die Planungslösungen selbst, die Anwendung technischer Schutzmaßnahmen, die Informationen zur Nutzung. Im Rahmen dieses iterativen Prozesses sollte der Konstrukteur in jedem Fall prüfen, ob der Einsatz neuer Schutzmaßnahmen nicht zu zusätzlichen Risiken oder einer Zunahme anderer Risiken geführt hat. Wenn tatsächlich neue Gefahren bestehen, sollten sie in die Liste der erkannten Risiken aufgenommen und geeignete Schutzmaßnahmen festgelegt werden.

·           Alle Arten von Arbeit und alle Arten der Interaktion wurden berücksichtigt;

·           Alle Gefahren beseitigt oder die durch sie verursachten Risiken auf das in der Praxis mögliche niedrigste Niveau reduziert wurden;

·           Alle potenziellen neuen Gefahren, die mit den Schutzmaßnahmen aufgetreten sind, wurden ordnungsgemäß identifiziert und geeignete Schutzmaßnahmen angewendet.

·           Die Nutzer wurden umfassend informiert und vor den Restrisiken gewarnt;

·           Die angenommenen Schutzmaßnahmen sind miteinander vereinbar;

·           Die Folgen der Verwendung einer Maschine, die für den professionellen / industriellen Gebrauch im nicht professionellen / nicht industriellen Bereich konzipiert ist, wurden ausreichend berücksichtigt.

Die Expositionsgrenzwerte werden in der Regel aufgrund einschlägiger Normen und Richtlinien ermittelt und fehlen, wenn sie fehlen, auf der Grundlage des Vergleichs mit handelsüblichen ähnlichen Maschinen.

4           Checkliste für den Hersteller der Maschine mit einem Lasergerät

Die Zusammenfassung der Aktivitäten besteht darin, zu prüfen, ob die Maschine die wesentlichen Sicherheitsanforderungen erfüllt, die in Form einer kurzen Checkliste zusammengefasst sind. Diese Liste kann bei der Risikobewertung verwendet werden - zur Gefahrenerkennung und Bewertung potenzieller Gesundheitsrisiken.