ANSI Z136.7 Prüfung und Kennzeichnung von Laserschutzausrüstung

ANSI Z136.7 Prüfung und Kennzeichnung von Laserschutzausrüstung

Der vom American National Standards Institute (ANSI) entwickelte Standard ANSI Z136.7 „Prüfung und Kennzeichnung von Laserschutzgeräten“ beschreibt Empfehlungen für die Prüfung und Kennzeichnung von Laserschutzmaterialien und Schutzausrüstungen wie Augenschutz, Barrieren und Fenstern, die für die Verwendung mit Lasern und Lasersystemen mit Wellenlängen zwischen 180 nm und 10⁶ nm konzipiert sind.

ANSI Z136.7 Prüfung und Kennzeichnung von Laserschutzausrüstung

Der Zweck dieser Norm besteht darin, angemessene, rationale und angemessene Richtlinien für Prüfmethoden, Protokolle und Spezifikationen für Geräte zum Schutz der Augen vor Lasern und Lasersystemen bereitzustellen. Prüfverfahren sollen sicherstellen, dass Brillen, Fenster und Barrieren während der gesamten Produktlebensdauer den angegebenen Schutzgrad gewährleisten.

Zu solchen Schutzeinrichtungen zählen Laserschutzbrillen, Gerätefilter, Fensterfilter, Bereichsschutzwände und Abschirmungen bzw. Strahlenschutzvorhänge. Je nach Schutzeinrichtung, Lasertyp, zeitlicher Wirkungsweise und Wellenlänge können unterschiedliche Prüfverfahren erforderlich sein.

Um eine vollständige Prüfung von Laserschutzmaterialien zu gewährleisten, sollten andere Normen wie ANSI/ISEA Z87.1 „Persönlicher Augen- und Gesichtsschutz für berufliche und pädagogische Zwecke“ in Verbindung mit dieser Norm angewendet werden. Die empfohlene schrittweise Vorgehensweise bei der Anwendung dieser Norm lautet wie folgt:

  • Dabei wird die Art der Schutzausrüstung bestimmt: Glas, Barriere oder Fenster.
  • Dabei wird die eingesetzte Filtertechnologie bestimmt: absorbierende Farbe oder Glas, reflektierend oder Hybrid (Kombination aus Farbe und reflektierend).
  • Dabei wird die Materialart der jeweiligen Schutzausrüstung bestimmt: Metall, Kunststoff, Glas oder Hybrid.
  • Es werden die Wellenlängen bzw. Wellenlängenbänder des Laserschutzes ermittelt.
  • Die Impulsdauer ist spezifiziert: Dauerstrich, Q-Switch, Subnanosekunde oder eine Kombination dieser Impulsdauern.

Kurz gesagt besteht der Zweck dieser Norm darin, angemessene und ausreichende Leitlinien für Prüfmethoden und -protokolle zum Schutz der Augen vor Lasern und Lasersystemen bereitzustellen. Diese Norm richtet sich an Hersteller von:

  • Hersteller von Laser-Augenschutzgeräten oder Werkzeugfiltern
  • Hersteller von Laserfensterfiltern
  • Hersteller von Laserfeld-Schutzbarrieren, -Schirmen oder -Strahlenschutzvorhängen
  • Verbraucher testen ihre Brillen (z. B. Forscher in Laboren)

Diese Norm umfasst Testmethoden und Testprotokolle, Herstelleranweisungen und Kennzeichnungsanforderungen für jeden der folgenden Punkte:

  • Permeabilität
  • Optische Dichte
  • Bruchfestigkeit
  • Oberflächen- und Materialqualität
  • Umweltstabilität
  • Entzündbarkeit
  • Sichtfeld
  • Filteraufbau und Installation
  • Rahmen oder Seitenschutz
  • Mechanische Festigkeit und Schlagfestigkeit

Die Norm ANSI Z136.7 ist Teil der umfassenderen ANSI Z136-Reihe, die sich mit der Lasersicherheit in verschiedenen Anwendungsbereichen befasst, darunter in der Industrie, Medizin und Forschung. Zu den in dieser Norm enthaltenen Prüfmethoden und Spezifikationen zur Bewertung von Laserschutzausrüstung gehören:

  • Augenschutz: Brillen, Schutzbrillen und Visiere zum Schutz der Augen vor Laserstrahlung.
  • Barrieren und Fenster: Filter, Vorhänge und Strahlenschutzwände dienen dazu, die Laserstrahlung auf bestimmte Bereiche zu beschränken.
  • Instrumentenfilter: Optische Komponenten, die aus Sicherheitsgründen in Lasersysteme integriert sind.

Diese Norm legt den Schwerpunkt auf den Schutz des menschlichen Auges, das besonders anfällig für laserinduzierte Schäden durch thermische Effekte oder photochemische Reaktionen ist. Sie gilt für eine Vielzahl von Lasertypen, darunter Dauerstrich-, Q-Switch- und Subnanosekunden-Lasersysteme, und deckt verschiedene Filtertechnologien ab, wie z. B. Absorptions-, Reflexions- und Hybridfilter. Diese Norm gilt jedoch nicht für persönliche Schutzausrüstung für Hochenergielaser, die eine optische Dichte von über sieben erfordern, und ist nicht ausreichend für Laser mit sehr hoher Pulsleistung oder Dauerstrichleistung. In solchen Fällen können zusätzliche Normen wie ANSI Z136.11 erforderlich sein.

Der ANSI Z136.7-Standard wurde mehrfach aktualisiert, um die Prüf- und Kennzeichnungsprozesse für Laserschutzausrüstung zu verbessern. Das neueste Update enthält mehrere Verbesserungen, um neuen Technologien und Prüfanforderungen gerecht zu werden:

  • Aktualisierte Abkürzungen und Terminologie: Definitionen im Einklang mit aktuellen Branchenpraktiken.
  • Verbesserte Testprotokolle: Neue Überlegungen zu Abrieb-, Fluoreszenz- und ballistischen Tests, um sicherzustellen, dass die Schutzausrüstung den Bedingungen der realen Welt standhält.
  • Kennzeichnung für fortschrittliche Lasersysteme: Aktualisierte Symbole und Kennzeichnungsanforderungen für Ultrakurzpulslaser und superkontinuierliche Quellen.
  • Überlegungen zu Hochenergielasern: Diese Norm deckt zwar noch keine persönliche Schutzausrüstung mit einem optischen Dichtewert über sieben ab, bietet jedoch eine verbesserte Anleitung zum Testen der Hochenergielasersättigung in Dauerstrich- und Q-Switch-Systemen.

Diese Aktualisierungen spiegeln die Fortschritte in der Lasertechnologie und die Notwendigkeit starker Schutzmaßnahmen in einer Vielzahl von Anwendungen wider, vom industriellen Schneiden bis hin zu medizinischen Verfahren.

Der ANSI Z136.7-Standard enthält das folgende empfohlene Verfahren zur Auswahl und Prüfung von Laserschutzausrüstung:

  • Die Art der Schutzausrüstung wird festgelegt: Es wird ermittelt, ob Schutzbrillen, Barrieren oder Fenster erforderlich sind.
  • Auswahl der Filtertechnologie: Je nach Eigenschaften des Lasersystems wird zwischen absorbierenden, reflektierenden oder Hybridfiltern gewählt.
  • Die Art des Materials wird ermittelt: Es wird bewertet, ob das Gerät aus Kunststoff, Glas, Metall oder Hybridmaterialien besteht.
  • Das Lasersystem wird charakterisiert: Die Betriebsart des Lasers (Dauerstrich, Güteschalter oder Subnanosekunde) und die Wellenlänge bzw. das Wellenlängenband werden bestimmt.
  • Die optische Dichte bzw. Barriereschwelle ist vorgegeben: Es muss sichergestellt werden, dass das Gerät den vom Hersteller für die jeweilige Wellenlänge angegebenen Schutzgrad erfüllt.
  • Dabei wird die Einsatzumgebung berücksichtigt: Es wird bewertet, ob das Gerät im Innen-, Außenbereich oder in speziellen Umgebungen eingesetzt wird.

Dieser strukturierte Ansatz minimiert das Risiko von Augen- oder Hautschäden, indem sichergestellt wird, dass die Schutzausrüstung optimal auf das Lasersystem abgestimmt ist. Diese Norm empfiehlt außerdem die Anwendung ergänzender Normen wie ANSI/ASSE Z87.1 für Augen- und Gesichtsschutz am Arbeitsplatz, um umfassende Sicherheit zu gewährleisten.

Der ANSI Z136.7-Standard ist für Branchen und Umgebungen von entscheidender Bedeutung, in denen Laser häufig verwendet werden:

  • Fertigung: Gewährleistung des sicheren Einsatzes von Lasern beim Schneiden, Schweißen und bei der Materialbearbeitung.
  • Gesundheit: Schutz von medizinischem Personal und Patienten bei Laseroperationen und -behandlungen.
  • F&E: Gewährleistung der Sicherheit von Forschern, die mit experimentellen Lasersystemen arbeiten.
  • Bildung: Bereitstellung von Anleitungen zur sicheren Verwendung von Lasern in akademischen Einrichtungen.

Daher ist die Norm ANSI Z136.7 eine wichtige Ressource für die Sicherheit von Laserschutzausrüstungen und bietet detaillierte Richtlinien zur Prüfung und Kennzeichnung zum Schutz vor Laserstrahlung. Jüngste Aktualisierungen spiegeln die Fortschritte in der Lasertechnologie und den Prüfmethoden wider und machen sie für moderne Anwendungen unverzichtbar. Hersteller, Verbraucher und Sicherheitsexperten können die mit der Lasernutzung verbundenen Risiken reduzieren, indem sie die festgelegten Verfahren befolgen und diese mit anderen ANSI-Normen integrieren.

Unser Unternehmen ist seit vielen Jahren im Dienst der Wirtschaft und verfolgt die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam. Wir verfügen über ein Team erfahrener Fachkräfte und eine breite Infrastruktur, um Tests, Messungen und Analysen in den unterschiedlichsten Bereichen für Unternehmen aller Branchen durchzuführen. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm ANSI Z136.7 „Prüfung und Kennzeichnung von Laserschutzausrüstung“ an.

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