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Dans un monde où les progrès technologiques s'accélèrent, l'utilisation des lasers s'est considérablement développée, révolutionnant des secteurs entiers grâce à des applications telles que la découpe, le soudage, le marquage et le rechargement laser. Cependant, cette expansion a révélé un manque important de sensibilisation et de formation à la sécurité parmi les ingénieurs et les techniciens, exposant ainsi de nombreux personnels de première ligne aux rayonnements laser sans qu'ils en comprennent les dangers potentiels. Cet article vise à mettre en lumière l'importance de la formation à la sécurité laser, les effets biologiques de l'exposition aux lasers et les mesures de protection complètes à mettre en œuvre pour garantir la sécurité des personnes travaillant avec ou à proximité de la technologie laser.
L'impérieuse nécessité d'une formation à la sécurité laser
La formation à la sécurité laser est primordiale pour la sécurité et l'efficacité des opérations de soudage laser et des applications similaires. La lumière intense, la chaleur et les gaz potentiellement nocifs produits lors des opérations laser présentent des risques pour la santé des opérateurs. Cette formation sensibilise les ingénieurs et les travailleurs à l'utilisation correcte des équipements de protection individuelle (EPI), tels que les lunettes de protection et les écrans faciaux, ainsi qu'aux stratégies permettant d'éviter toute exposition directe ou indirecte au laser, assurant ainsi une protection efficace de leurs yeux et de leur peau.
Comprendre les dangers des lasers
Effets biologiques des lasers
Les lasers peuvent provoquer de graves lésions cutanées, nécessitant une protection de la peau. Cependant, le principal risque concerne les lésions oculaires. L'exposition aux lasers peut entraîner des effets thermiques, acoustiques et photochimiques.
Thermique:La production et l'absorption de chaleur peuvent provoquer des brûlures de la peau et des yeux.
AcoustiqueLes ondes de choc mécaniques peuvent entraîner une vaporisation localisée et des lésions tissulaires.
PhotochimiqueCertaines longueurs d'onde peuvent déclencher des réactions chimiques, susceptibles de provoquer des cataractes, des brûlures de la cornée ou de la rétine, et d'augmenter le risque de cancer de la peau.
Les effets sur la peau peuvent aller de légères rougeurs et douleurs à des brûlures du troisième degré, selon la catégorie du laser, la durée d'impulsion, la fréquence de répétition et la longueur d'onde.
| Gamme de longueurs d'onde | Effet pathologique |
| 180-315 nm (UV-B, UV-C) | La photokératite est comme un coup de soleil, mais elle affecte la cornée de l'œil. |
| 315-400 nm (UV-A) | Cataracte photochimique (opacification du cristallin) |
| 400-780 nm (visible) | Les lésions photochimiques de la rétine, également appelées brûlures rétiniennes, surviennent lorsque la rétine est endommagée par une exposition à la lumière. |
| 780-1400 nm (proche infrarouge) | Cataracte, brûlure de la rétine |
| 1.4-3.0μm(IR) | Tyndall (présence de protéines dans l'humeur aqueuse), cataracte, brûlure de la cornée On parle de « flare » lorsque des protéines apparaissent dans l’humeur aqueuse de l’œil. La cataracte est une opacification du cristallin, et une brûlure cornéenne est une lésion de la cornée, la surface antérieure de l’œil. |
| 3.0μm-1mm | Brûlure de Comeal |
Les lésions oculaires, principale préoccupation, varient selon la taille de la pupille, sa pigmentation, la durée de l'impulsion et la longueur d'onde. Différentes longueurs d'onde pénètrent différentes couches de l'œil, endommageant la cornée, le cristallin ou la rétine. La capacité de focalisation de l'œil augmente considérablement la densité d'énergie sur la rétine, rendant même une faible dose suffisante pour provoquer de graves lésions rétiniennes, pouvant entraîner une baisse de la vision ou la cécité.
Risques cutanés
L'exposition de la peau au laser peut entraîner des brûlures, des éruptions cutanées, des ampoules et des modifications de la pigmentation, pouvant même détruire les tissus sous-cutanés. Différentes longueurs d'onde pénètrent à des profondeurs variables dans le tissu cutané.
Norme de sécurité laser
GB72471.1-2001
La norme GB7247.1-2001, intitulée « Sécurité des produits laser – Partie 1 : Classification des équipements, exigences et guide de l’utilisateur », définit les réglementations relatives à la classification de sécurité, aux exigences et aux recommandations d’utilisation des produits laser. Mise en application le 1er mai 2002, cette norme visait à garantir la sécurité dans les différents secteurs d’utilisation des produits laser, notamment les applications industrielles, commerciales, de loisirs, de recherche, éducatives et médicales. Elle a cependant été remplacée par la norme GB 7247.1-2012.(Norme chinoise) (Code de la Chine) (OpenSTD).
GB18151-2000
La norme GB18151-2000, connue sous le nom de « Protections laser », portait sur les spécifications et les exigences relatives aux écrans de protection laser utilisés pour délimiter les zones de travail des machines de traitement laser. Ces mesures de protection comprenaient des solutions permanentes et temporaires, telles que des rideaux et des parois laser, afin de garantir la sécurité pendant les opérations. La norme, publiée le 2 juillet 2000 et mise en œuvre le 2 janvier 2001, a été ultérieurement remplacée par la norme GB/T 18151-2008. Cette dernière s'appliquait à divers composants des écrans de protection, y compris les écrans et fenêtres visuellement transparents, dans le but d'évaluer et de normaliser les propriétés de protection de ces écrans.Code de la Chine) (OpenSTD) (Antpedia).
GB18217-2000
La norme GB18217-2000, intitulée « Signalisation de sécurité laser », établissait des lignes directrices concernant les formes, symboles, couleurs, dimensions, textes explicatifs et méthodes d'utilisation des panneaux destinés à protéger les personnes contre les effets nocifs des rayonnements laser. Elle s'appliquait aux produits laser et aux lieux de production, d'utilisation et de maintenance de ces produits. Mise en œuvre le 1er juin 2001, cette norme a été remplacée le 1er octobre 2009 par la norme GB 2894-2008, « Signalisation de sécurité et lignes directrices d'utilisation ».(Code de la Chine) (OpenSTD) (Antpedia).
Classification des lasers dangereux
Les lasers sont classés en fonction de leur dangerosité potentielle pour les yeux et la peau. Les lasers industriels de forte puissance émettant un rayonnement invisible (notamment les lasers à semi-conducteurs et les lasers CO2) présentent des risques importants. Les normes de sécurité catégorisent tous les systèmes laser.laser à fibreLes lasers de classe 4 présentent souvent les niveaux de risque les plus élevés. Nous aborderons ci-dessous les classifications de sécurité laser, de la classe 1 à la classe 4.
Produit laser de classe 1
Un laser de classe 1 est considéré comme sûr pour tous dans des conditions normales d'utilisation. Cela signifie que vous ne risquez pas de vous blesser en regardant directement un tel laser ou à travers des instruments d'optique courants comme des télescopes ou des microscopes. Les normes de sécurité garantissent cette sécurité en définissant des règles précises concernant la taille du point lumineux du laser et la distance à laquelle vous pouvez l'observer en toute sécurité. Cependant, il est important de savoir que certains lasers de classe 1 peuvent rester dangereux si vous les regardez à travers des loupes très puissantes, car celles-ci peuvent concentrer davantage de lumière laser. Parfois, des appareils comme les lecteurs CD ou DVD sont classés en classe 1 car ils contiennent un laser plus puissant, mais leur conception empêche toute fuite de lumière nocive lors d'une utilisation normale.
Notre laser de classe 1 :Laser à verre dopé à l'erbium, Module télémètre L1535
Produit laser de classe 1M
Un laser de classe 1M est généralement sûr et ne présente aucun danger pour les yeux en utilisation normale, ce qui signifie qu'il peut être utilisé sans protection particulière. Cependant, la situation change si vous utilisez des instruments tels que des microscopes ou des télescopes pour observer le laser. Ces instruments peuvent focaliser le faisceau laser et l'amplifier au-delà du seuil de sécurité. Les lasers de classe 1M produisent des faisceaux soit très larges, soit très diffus. Normalement, la lumière de ces lasers ne dépasse pas les niveaux de sécurité lorsqu'elle pénètre directement dans l'œil. Mais si vous utilisez des systèmes optiques grossissants, ceux-ci peuvent concentrer davantage de lumière dans l'œil, créant ainsi un risque potentiel. Par conséquent, bien que la lumière directe d'un laser de classe 1M soit sans danger, son utilisation avec certains systèmes optiques peut s'avérer dangereuse, à l'instar des lasers de classe 3B, plus risqués.
Produit laser de classe 2
Un laser de classe 2 est sûr d'utilisation car, en cas d'exposition accidentelle, le réflexe naturel de cligner des yeux ou de détourner le regard protège l'utilisateur. Ce mécanisme de protection est efficace pour des expositions allant jusqu'à 0,25 seconde. Ces lasers émettent uniquement dans le spectre visible, dont la longueur d'onde se situe entre 400 et 700 nanomètres. Leur puissance est limitée à 1 milliwatt (mW) en émission continue. Elle peut être plus élevée si l'émission est inférieure à 0,25 seconde ou si le faisceau n'est pas focalisé. Cependant, éviter délibérément de cligner des yeux ou de détourner le regard du laser peut entraîner des lésions oculaires. Certains pointeurs laser et télémètres utilisent des lasers de classe 2.
Produit laser de classe 2M
Un laser de classe 2M est généralement considéré comme sûr pour les yeux grâce au réflexe de clignement naturel qui empêche de fixer une lumière vive trop longtemps. Ce type de laser, similaire à celui de classe 1M, émet une lumière très large ou à diffusion rapide, limitant ainsi la quantité de lumière laser pénétrant dans l'œil par la pupille à des niveaux sûrs, conformément aux normes de la classe 2. Cependant, cette sécurité n'est valable que si vous n'utilisez aucun instrument optique, comme une loupe ou un télescope, pour observer le laser. L'utilisation de tels instruments peut focaliser la lumière laser et potentiellement augmenter les risques pour vos yeux.
Produit laser de classe 3R
Un laser de classe 3R nécessite une manipulation prudente car, bien qu'il soit relativement sûr, regarder directement le faisceau peut s'avérer risqué. Ce type de laser peut émettre une lumière plus intense que ce qui est considéré comme totalement sûr, mais le risque de blessure reste faible si l'on prend les précautions nécessaires. Pour les lasers visibles (dans le spectre de la lumière visible), la puissance maximale des lasers de classe 3R est limitée à 5 milliwatts (mW). Il existe différentes limites de sécurité pour les lasers d'autres longueurs d'onde et pour les lasers pulsés, qui peuvent autoriser des puissances plus élevées dans certaines conditions. Pour utiliser un laser de classe 3R en toute sécurité, il est essentiel d'éviter de regarder directement le faisceau et de suivre scrupuleusement les consignes de sécurité.
Produit laser de classe 3B
Un laser de classe 3B peut être dangereux s'il atteint directement l'œil, mais s'il est réfléchi par des surfaces rugueuses comme du papier, il est sans danger. Pour les lasers à faisceau continu fonctionnant dans une certaine gamme (de 315 nanomètres à l'infrarouge lointain), la puissance maximale autorisée est de 0,5 watt. Pour les lasers pulsés dans le spectre visible (de 400 à 700 nanomètres), l'énergie par impulsion ne doit pas dépasser 30 millijoules (mJ). Des règles différentes s'appliquent aux autres types de lasers et aux impulsions très courtes. Lors de l'utilisation d'un laser de classe 3B, le port de lunettes de protection est généralement nécessaire. Ces lasers doivent également être équipés d'un interrupteur à clé et d'un verrou de sécurité pour éviter toute utilisation accidentelle. Bien que des lasers de classe 3B soient présents dans des appareils comme les graveurs de CD et de DVD, ces appareils sont classés en classe 1 car le laser est contenu à l'intérieur et ne peut s'échapper.
Produit laser de classe 4
Les lasers de classe 4 sont les plus puissants et les plus dangereux. Plus puissants que les lasers de classe 3B, ils peuvent causer des dommages graves, tels que des brûlures cutanées ou des lésions oculaires permanentes, quelle que soit l'exposition au faisceau (directe, réfléchie ou diffusée). Ces lasers peuvent même provoquer des incendies au contact de matériaux inflammables. En raison de ces risques, les lasers de classe 4 nécessitent des dispositifs de sécurité stricts, notamment un interrupteur à clé et un verrou de sécurité. Ils sont couramment utilisés dans les secteurs industriel, scientifique, militaire et médical. Pour les lasers médicaux, il est crucial de respecter les distances et les zones de sécurité afin d'éviter tout risque pour les yeux. Des précautions supplémentaires sont nécessaires pour gérer et contrôler le faisceau et prévenir les accidents.
Exemple d'étiquette pour laser à fibre pulsé de LumiSpot
Comment se protéger des dangers liés aux lasers
Voici une explication plus simple de la manière de se protéger correctement contre les risques liés aux lasers, organisée selon les différents rôles :
Pour les fabricants de lasers :
Ils doivent fournir non seulement les appareils laser (comme les découpeuses laser, les soudeuses portatives et les machines de marquage), mais aussi les équipements de protection individuelle essentiels tels que les lunettes de sécurité, la signalétique de sécurité, les consignes d'utilisation et les supports de formation à la sécurité. Il est de leur responsabilité de veiller à la sécurité et à l'information des utilisateurs.
Pour les intégrateurs :
Boîtiers de protection et salles de sécurité laser : Chaque appareil laser doit être équipé d’un boîtier de protection afin d’empêcher toute exposition des personnes aux rayonnements laser dangereux.
Barrières et dispositifs de sécurité : Les appareils doivent être équipés de barrières et de dispositifs de sécurité afin d'empêcher toute exposition à des niveaux laser dangereux.
Contrôleurs clés : Les systèmes classés comme étant de classe 3B et 4 doivent être équipés de contrôleurs clés pour restreindre l’accès et l’utilisation, garantissant ainsi la sécurité.
Pour les utilisateurs finaux :
Gestion : L’utilisation des lasers doit être réservée aux professionnels formés. Le personnel non formé ne doit pas les utiliser.
Interrupteurs à clé : Installez des interrupteurs à clé sur les appareils laser pour garantir qu’ils ne puissent être activés qu’avec une clé, ce qui renforce la sécurité.
Éclairage et positionnement : assurez-vous que les pièces équipées de lasers bénéficient d’un éclairage puissant et que les lasers sont placés à des hauteurs et à des angles qui évitent toute exposition directe des yeux.
Supervision médicale :
Les travailleurs utilisant des lasers de classe 3B et 4 doivent subir des examens médicaux réguliers effectués par du personnel qualifié afin de garantir leur sécurité.
Sécurité laserEntraînement:
Les opérateurs doivent être formés au fonctionnement du système laser, à la protection individuelle, aux procédures de contrôle des risques, à l'utilisation des panneaux d'avertissement, au signalement des incidents et à la compréhension des effets biologiques des lasers sur les yeux et la peau.
Mesures de contrôle :
Contrôler strictement l'utilisation des lasers, notamment dans les zones fréquentées, afin d'éviter toute exposition accidentelle, en particulier des yeux.
Avertissez les personnes présentes dans la zone avant d'utiliser des lasers de haute puissance et assurez-vous que tout le monde porte des lunettes de protection.
Installez des panneaux d'avertissement dans et autour des zones de travail laser et des entrées pour signaler la présence de dangers liés aux lasers.
Zones contrôlées par laser :
Limiter l'utilisation du laser à des zones spécifiques et contrôlées.
Utilisez des dispositifs de protection de porte et des verrous de sécurité pour empêcher tout accès non autorisé, en veillant à ce que les lasers cessent de fonctionner si les portes sont ouvertes de manière inattendue.
Évitez les surfaces réfléchissantes à proximité des lasers afin d'éviter les réflexions du faisceau qui pourraient blesser des personnes.
Utilisation des panneaux d'avertissement et de sécurité :
Apposez des panneaux d'avertissement sur les panneaux extérieurs et de commande des équipements laser afin d'indiquer clairement les dangers potentiels.
Étiquettes de sécuritéPour les produits laser :
1. Tous les appareils laser doivent comporter des étiquettes de sécurité indiquant les avertissements, les classifications de rayonnement et l'endroit où le rayonnement est émis.
2. Les étiquettes doivent être placées à des endroits facilement visibles, sans être exposées aux rayonnements laser.
Portez des lunettes de sécurité laser pour protéger vos yeux des lasers.
Les équipements de protection individuelle (EPI) pour la sécurité laser sont utilisés en dernier recours, lorsque les mesures techniques et de gestion ne permettent pas de réduire totalement les risques. Ces EPI comprennent notamment des lunettes et des vêtements de sécurité laser.
Les lunettes de protection laser protègent vos yeux en réduisant le rayonnement laser. Elles doivent répondre à des exigences strictes :
⚫ Certifié et étiqueté conformément aux normes nationales.
⚫Convient au type, à la longueur d'onde, au mode de fonctionnement (continu ou pulsé) et aux réglages de puissance du laser.
⚫ Clairement marqué pour aider à choisir les lunettes adaptées à un laser spécifique.
⚫Le cadre et les protections latérales doivent également offrir une protection.
Il est essentiel d'utiliser le type de lunettes de sécurité approprié pour se protéger contre le laser spécifique que vous utilisez, en tenant compte de ses caractéristiques et de l'environnement dans lequel vous vous trouvez.
Après avoir appliqué les mesures de sécurité, si vos yeux peuvent encore être exposés à un rayonnement laser supérieur aux limites de sécurité, vous devez utiliser des lunettes de protection adaptées à la longueur d'onde du laser et ayant la densité optique appropriée pour protéger vos yeux.
Ne vous fiez pas uniquement aux lunettes de sécurité ; ne regardez jamais directement un faisceau laser, même en portant des lunettes de sécurité.
Choisir des vêtements de protection laser :
Fournir des vêtements de protection adaptés aux travailleurs exposés à des rayonnements supérieurs au niveau d'exposition maximale admissible (EMA) pour la peau ; cela contribue à réduire l'exposition cutanée.
Les vêtements doivent être fabriqués à partir de matériaux ignifuges et résistants à la chaleur.
Essayez de couvrir le plus de peau possible avec l'équipement de protection.
Comment protéger sa peau des dommages causés par le laser:
Portez des vêtements de travail à manches longues fabriqués à partir de matériaux ignifugés.
Dans les zones où l'utilisation des lasers est contrôlée, installer des rideaux et des panneaux occultants fabriqués à partir de matériaux ignifuges recouverts de silicone noir ou bleu pour absorber les rayonnements UV et bloquer la lumière infrarouge, protégeant ainsi la peau des rayonnements laser.
Il est crucial de choisir l'équipement de protection individuelle (EPI) approprié et de l'utiliser correctement pour garantir la sécurité lors de travaux avec ou à proximité de lasers. Cela implique de comprendre les risques spécifiques associés aux différents types de lasers et de prendre les précautions nécessaires.des précautions rigoureuses pour protéger les yeux et la peau de tout dommage potentiel.
Conclusion et résumé
Clause de non-responsabilité:
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Date de publication : 8 avril 2024