Laserkennzeichnung Klassifizierung

Laserkennzeichnung

Vorsicht – Haut und Augen in unmittelbarer Gefahr!

Lasergeräte- und anlagen werden anhand ihrer schädlichen biologischen Wirkung nach DIN EN 60825-1 und DIN VDE 0837 klassifiziert. Die Einteilung erfolgt hierbei über nationale und internationale Grenzwerte, die Aufschluss über maximal auftretende Leistungs- und Energiedichten geben. Dabei wird die Gefährdung des Menschen in entsprechend mögliche Schäden unterteilt.

  • Laser Klasse 1: Die Laserstrahlung ist unter vorhersehbaren Bedingungen ungefährlich bzw. der Laser befindet sich in einem geschlossenen Gehäuse und ist damit von einer weiteren Gefährdung ausgeschlossen.
  • Laser Klasse 1C: In besonderen Fällen kann die hier einwirkende Laserstrahlung die Haut gefährden. Eine weitere Gefährdung der Augen ist hier jedoch ausgeschlossen.
  • Laser Klasse 1M: Insofern keine optischen Instrumente wie Lupen oder Ferngläser Verwendung finden, ist die zugängliche Laserstrahlung ungefährlich.
  • Laser Klasse 2: Eine Gefährdung für die Augen liegt bei kurzzeitiger Bestrahlungsdauer nicht vor, da die zugängliche Laserstrahlung im sichtbaren Spektralbereich liegt. Vorsicht ist dennoch geboten, da man bei einer kurzzeitigen Bestrahlungsdauer von einem menschlichen Lidschutzreflex von 0,25 Sekunden ausgeht, der jedoch nicht bei jeder Person gleichermaßen vorhanden ist. Schutzbrillen bieten sich also bereits hier schon an.
  • Laser Klasse 2M: Insofern keine optischen Instrumente wie Lupen oder Ferngläser Verwendung finden, gilt hier die gleiche Einstufung wie auch bei Klasse 2.
  • Laser Klasse 3R: Eine Gefährdung für das Auge ist an dieser Stelle nicht mehr ausgeschlossen. Schützen Sie sich mit vorgesehenen Schutzbrillen und evtl. auch Schutzkleidung.
  • Laser Klasse 3B: Hier besteht eine Gefährdung von Augen und Haut, wobei rein diffuses Streulicht (Laser von CD und DVD-Brennern) hierbei als ungefährlich eingestuft wird.
  • Laser Klasse 4: Akute Gefährdung von Augen und Haut. Selbst die sogenannte diffus gestreute Strahlung gilt bei Lasern dieser Klassifizierung als gefährlich und kann zu Brand- und Explosionsgefahr führen (Forschungslaser/Materialverarbeitung). Hierbei empfiehlt es sich, Augen und Haut durch entsprechende Schutzbrillen- und Kleidung abzuschirmen.

Eigenschaften von Laserstrahlung und warum sie so bedrohlich sein kann

Die Entstehung von Laserstrahlung resultiert aus starkem, gebündelten Licht. Für die visuelle Vorstellung besteht der Laser aus einer Röhre, mit einem Gemisch aus den jeweiligen Gasen Helium und Neon. Wird diese „Röhre“ erhitzt, entsteht ein Leuchten aus dem Gasgemisch. Hierdurch wird das Licht verstärkt. Da es für die Strahlung jedoch nicht ausreicht, lediglich einmal diese Röhre zu passieren, sind an den Enden jeweils Spiegel angebracht, die das Licht wiederholt reflektieren. Ein Spiegel davon ist durchlässig, sodass etwa 5% der Strahlung nach außen treten können.
Was die Laserstrahlung nun doch so gefährlich macht, ist die enorme Verstärkung durch die unzählige Reflektion im vorherigen Prozess. Durch die extreme Verstärkung und die zudem gradlinige Bündelung, konzentriert sich die gesamte Energie auf eine kleine Fläche. Die meisten Laser gelten dennoch als unbedenklich, in vielen Fällen allerdings vor allem gefährlich für Haut und Augen. Man sollte daher nicht vergessen, dass jeder Laser gefährlicher ist, als andere natürliche oder künstliche Lichtquellen.

Insbesondere die Helligkeit manch einer Laserstrahlung wirkt unbedenklich, bis zum Zeitpunkt eines eintretenden Schadens. Vor allem die Augen, aber auch die Haut sollten geschützt werden, um so kleinere als auch größere Unfälle zu vermeiden!

Technische Schutzmaßnahmen:

  • Schlüsselschalter
  • Warnlicht/warnsignal
  • Notbeleuchtung
  • Arbeitshöhe bzw. Entfernung
  • Entspiegelung aller Komponenten im Strahlengang
  • Sandstrahlen
  • Eloxieren, Brunieren
  • Abgrenzung des Laserbereiches (Lichtsümpfe/Verrohrung/Sicherung gegen Verkippung)
  • Lüftung

Gefährdung der menschlichen Gesundheit

Laserstrahlung kann gefährlich sein, weil sie zu Gewebeveränderungen führt. Man unterscheidet, je nach Leistungsdichte, in Photochemische Prozesse, Photothermische Prozesse, Photomechanische Prozesse und Photoelektrische Prozesse. Aber was sagen einem diese Begriffe? Ähnlich wie bei den einzelnen Klassifizierungen nach Normen, sind die Auswirkungen, hier Prozesse genannt, von Lasereinstrahlung ebenfalls gestaffelt. Photochemische- und thermische Prozesse haben bereits Einfluss auf Augen und Haut, die unbedingt entsprechend geschützt werden sollten. Hier finden bereits chemische Prozesse statt, die das äußere Gewebe beeinflussen und damit auch schädigen können. Spricht man von Photomechanisch- und elektrischen Prozessen, kann es zu Abtragung, Ablösung und Spaltung von Gewebe kommen. Dabei spielt die Temperatur des Lasers eine enorme Rolle. Bei 50° Grad können bereits nach 5 Minuten erste Gefährdungen auftreten, bei 70° schon nach einer Sekunde und bei 100° ist kaum auszudenken, welch sofortiger Schaden angerichtet wird.
Damit es gar nicht erst zu solch unschönen Unfällen kommt, empfiehlt es sich entsprechende Schutzkleidung für Haut und Augen zu tragen. Zum Schutz der thermischen Wechselwirkungen wird Spezialkleidung empfohlen, die ein Durchdringen des Laserstrahls unterbinden. Dennoch sind zugegebener Maßen auch dem modernsten Schutz Grenzen gesetzt. Weshalb? Industrielle Laser, besonders zur Materialverarbeitung, können vergleichstechnisch ganze Stahlplatten schneiden – welche Schutzkleidung sollte Sie davor schützen können? An dieser Stelle sind ein bewusster Umgang und eine entsprechende Kennzeichnung, sowie ein abgegrenzter Bereich von Vorteil, um Zusammenstöße und Unfälle generell zu vermeiden. Eine betriebliche Unterweisung und ein Umgang mit befugtem und ausgebildetem Personal, können die meisten Unfälle auch vorerst ohne Schutzkleidung vermeiden. Dazu ist in jedem Fall eine gute Beschilderung und auch Laserkennzeichnung das Non-Plus-Ultra!

Laser in Industrie und Materialbearbeitung

Mit großer Effektivität arbeiten Laser heute in der Industrie. Es lassen sich Werkstücke, wie zum Beispiel Metall, äußerst präzise mit einem Laser bearbeiten. Die Anlagen erreichen dabei kaum noch die Größe einer Tiefkühltruhe, bei einem Energieverbrauch von 100 bis 1000 Watt. Es gab aber auch größere Lasersysteme, die auch ganze Fabrikhallen in Anspruch nehmen können. Sie erreichen dann einen Stromverbrauch von unglaublichen 1020 Watt pro Quadratzentimeter. Die Energie würde ausreichen um Materie auf mehre Millionen Grad Celsius zu erhitzen – derartig hohe Temperaturen herrschen ansonsten nur im Kern der Sonne. Weitere Industriezweige, in denen die Lasertechnik Verwendung findet sind zum Beispiel: Die Automobilindustrie, in der Feinmechanik, der Halbleiterindustrie oder bei den Herstellern von optischen Instrumenten. Dabei wird der Laserstrahl im Wesentlichen zum Bohren, Schneiden, Schweißen, sowie zum Härten und Beschriften von Oberflächen verwendet. Der Laserstrahl erhitzt das Werkstück (in Impulsen um eine Überhitzung zu vermeiden) und es verdampft Stück für Stück – jedoch keinesfalls langsam. Das zu bearbeitende Material reicht von Gummi bis zu Diamantgestein.

Tabellarische Übersicht der Klassifikationen

Klassifizierung nach DIN EN 60825-1

Klasse Einstufung der Gefährdung
1 Keine Gefährdung durch Laserstrahlung/der Laser befindet sich in einem eingeschlossenen Gehäuse
1C Keine Gefährdung der Augen, in besonderen Fällen jedoch für die Haut
1M Insofern keine optischen Instrumente (Lupen, Ferngläser o.ä.) verwendet werden, besteht keine Gefährdung durch die vorhandene Laserstrahlung
2 Keine Gefährdung bei kurzweiliger Bestrahlungsdauer (max. 0,25 Sekunden) bei sichtbarem Spektralbereich
2M Insofern keine Verwendung von optischen Instrumenten (Lupen, Ferngläser o.ä.) vorliegt, gilt selbiges wie bei Klasse 2
3R Eine Gefährdung der Augen ist nicht mehr ausgeschlossen – Vorsicht und Schutz geboten
3B Gefährdung der Augen und in besonderen Fällen auch der Haut, Ausnahme bei diffusem Streulicht (nicht direkt zugänglichem Laser: CD/DVD-Drucker etc.)
4 Höchste Gefährdung für Augen und Haut, auch bei diffusem Streulicht – Brand- und Explosionsgefahr – Vorsicht und spezieller Schutz geboten

Klassifizierung nach DIN VDE 0837

Klasse Einstufung der Gefährdung
1 siehe Klasse 1 der Einstufung nach EN 60825-1
2 siehe Klasse 2 der Einstufung nach EN 60825-1
3a Die Laserstrahlung wird für das Auge gefährlich, wenn der Strahlungsquerschnitt durch optische Instrumente verkleinert wird.
3b siehe Klasse 3B der Einstufung nach EN 60825-1
4 siehe Klasse 4 der Einstufung nach EN 60825-1

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