DGUV Information 203-042 - Auswahl und Benutzung von Laser-Schutzbrillen, Laser-...

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Anhang 12, Laser-Schutzabschirmungen (temporär) Auswahl von ...
Anhang 12
Auswahl und Benutzung von Laser-Schutzbrillen, Laser-Justierbrillen und Laser-Schutzabschirmungen (DGUV Information 203-042)

Anhangteil

Titel: Auswahl und Benutzung von Laser-Schutzbrillen, Laser-Justierbrillen und Laser-Schutzabschirmungen (DGUV Information 203-042)
Normgeber: Bund
Amtliche Abkürzung: DGUV Information 203-042
Gliederungs-Nr.: [keine Angabe]
Normtyp: Satzung

Anhang 12 – Laser-Schutzabschirmungen (temporär) Auswahl von Abschirmungen für Laserarbeitsplätze zum Schutz gegen zufällige Bestrahlung nach DIN EN 12 254

A12.1 Allgemeines

Vor der Auswahl einer geeigneten Abschirmung muss eine Gefährdungsbeurteilung nach TROS Laserstrahlung durchgeführt worden sein, in der die mögliche Bestrahlung, Leistungsdichte der Laserstrahlung bestimmt wurde, die auf die Laser-Schutzabschirmung treffen kann.

Die folgenden Empfehlungen für die Verwendung von Abschirmungen für Laserarbeitsplätze setzen regelmäßige Beobachtungen der Abschirmungen voraus, deren zeitlicher Abstand sich aus der Gefährdungsbeurteilung ergibt.

Die Auswahl der Abschirmungen ist in Tabelle A12.1 angegeben, die Bedeutung der Symbole D, I, R und M zeigt Tabelle A12.2.

Ist der zu erwartende Strahldurchmesser d63 an der Laserschutzabschirmung 1 mm und größer und ist die Leistung P des Lasers größer als 10 W oder der Wert der Bestrahlungsstärke E größer 105 W/m2, dann ist im Wellenlängenbereich von 315 nm bis 1 mm ein zusätzlicher Korrekturfaktor F(d63) anzuwenden. Dieser Korrekturfaktor wird durch eine Überhöhungsfunktion ermittelt, welche mit dem tatsächlichen Strahldurchmesser berechnet wird.

Der Korrekturfaktor ist stark von den eingesetzten Materialien, dem Aufbau sowie der Dicke des Schutzproduktes abhängig. Ist die tatsächlich vorliegende Überhöhungsfunktion nicht bekannt, dann wird empfohlen im Strahldurchmesserbereich d63 ab 1 mm mit dem Korrekturfaktor F(d63) für CCC_1455_180501_49.jpg zu rechnen:

F(d63) = (d63/mm)1,7 für 1 mm ≤ d63 ≤ 15 mm

F(d63) = 100 für d63 > 15 mm.

Die korrigierte Bestrahlungsstärke erhält man durch:

E' = E F(d63)

Die erforderliche Schutzstufe wird aus der Tabelle A12.1, die der Wellenlänge des Lasers entspricht, entnommen.

SchutzstufeMaximaler spektraler Transmissionsgrad bei der Laserwellenlänge τ (λ)Verwendung bis zu einer maximalen mittleren Leistungs- und Energiedichte im Wellenlängenbereich
180 nm bis 315 nm> 315 nm bis 1050 nm1050 nm bis 1400 nm> 315 nm bis 1400 nm> 1400 nm bis 106nm
Für die Laserbetriebsart/Betriebsdauer in Sekunden (s)
D > 0,25I, R > 10-9bis 0,25M10-9D > 5 x 10-3D >2 x 10-3I, R 10-9bis 0,01M10-9D > 0,1I, R 10-9bis 0,1M10-9
ED
W/m2
HI, R
J/m2
EM
W/m2
ED
W/m2
ED
W/m2
HI, R
J/m2
H
J/m2
ED
W/m2
HI, R
J/m2
EM
W/m2
AB 110-10,013 x 1023 x 1011102,5 x 1020,050,00151041031012
AB 210-20,13 x 1033 x 10121022,5 x 1030,50,0151051041013
AB 310-313 x 1043 x 10131032,5 x 10450,151061051014
AB 410-4103 x 1053 x 10141042,5 x 105501,51071061015
AB 510-51023 x 1063 x 10151052,5 x 1065 x 102151081071016
AB 610-61033 x 1073 x 10161062,5 x 1075 x 1031,5 x 1021091081017
AB 710-71043 x 1083 x 10171072,5 x 1085 x 1041,5 x 10310101091018
AB 810-81053 x 1093 x 10181082,5 x 1095 x 1051,5 x 104101110101019
AB 910-91063 x 10103 x 10191092,5 x 10105 x 1061,5 x 105101210111020
AB 1010-101073 x 10113 x 102010102,5 x 10115 x 1071,5 x 106101310121021

Tabelle A12.1: Schutzstufen für Laserabschirmungen

Anmerkung 1:

Die Überhöhungsfunktion wurde im Fachkreis auf Basis der Forschungsergebnisse des BAuA Forschungsprojektes F2335 "Strahldurchmesser" als "worst case" gewählt. Für Wellenlängen unter 315 nm liegen derzeit noch keine Ergebnisse vor. Durch die Definition der Grenze der Bestrahlungsstärke bei 105 W/m2 kann es im Einzelfall an der Grenze zu großen Unterschieden (bis zu drei Schutzstufen) bei der Ermittlung der Schutzstufe kommen. Hier muss ggf. für den Einzelfall das Risiko bewertet werden. - Schutzabschirmungen mit Standzeiten von 100s wurden im Forschungsbericht nicht thematisiert.

Anmerkung 2:

Die in dieser Informationsschrift definierte Überhöhungsfunktion entspricht nicht der DIN EN 12254:2012 und ist bis 15 mm restriktiver.

A12.2 Gepulste Laser

Für gepulste Laser mit Wellenlängen größer oder gleich 400 nm sollte die Gesamtzahl N der Impulse für 100 s bestimmt werden.

Danach ist die für den Einzelimpuls errechnete Energiedichte H des einzelnen Impulses mit N1/4 zu multiplizieren (H' = H N1/4). Mit dem so berechneten Wert H' kann die erforderliche Schutzstufe aus Tabelle A12.1 entnommen werden.

Für gepulste Laser mit Wellenlängen kleiner als 400 nm sollte die Energiedichte des Einzelimpulses für die Auswahl der Abschirmung verwendet werden.

Ferner sollte für alle Impulsfolgen die mittlere Leistung berechnet und mit den Werten der zutreffenden Spalte von Tabelle A12.1, die mit D gekennzeichnet ist, verglichen werden. Ergibt sich dabei eine höhere Schutzstufe, so muss diese verwendet werden.

SymbolLaserbezeichnungTypische Impulsdauer in s
DDauerstrichlaser (CW)> 0,25
IImpulslaser10-6 bis 0,25
RRiesenimpulslaser10-9 bis 10-6
MModengekoppelter Impulslaser< 10-9

Tabelle A12.2: Erläuterung der Symbole D, I, R, M