Allo stato attuale per effettuare la marcatura di manufatti (bottoni, pacchetti di sigarette, utensili in metallo, codici a barre) si può ricorrere all’utilizzo di laser marcatori. I laser marcatori sono laser di alta potenza classificati  in classe 4 ovvero in grado di produrre ustioni e bruciature anche a causa della presenza di fasci riflessi. Per la marcatura si utilizzano essenzialmente due tipologie di Laser:

  • Laser CO2 (10600 nm) in classe 4
  • Laser YAG (1060 nm) in classe 4

La scelta della tipologia di laser è funzione della penetrazione che si vuole ottenere della marcatura, i laser Yag risultano più penetranti rispetto ai laser CO2 e comunque la scelta dipende anche dalle caratteristiche fisiche del  materiale che si vuole marcare ovvero dagli spettri di assorbimento.

Misure di sicurezza generali

I laser in classe 4 possono causare  danni all’occhio sia tramite il fascio diretto che per riflessioni diffuse. Sono anche in grado di innescare incendi e atmosfere potenzialmente esplosive.  Di seguito si riporta una lista di controllo da utilizzare per la verifica dei marcatori.

  • I sistemi laser devono essere sempre confinati all’interno di adeguato sistema schermante.
  • Tutti i pannelli di accesso ed i blocchi di sicurezza devono essere progettati in modo da impedire l’accesso alla radiazione laser (diretta e/o diffusa dal materiale bersaglio). L’esecuzione deve risultare robusta ed eventuali pannelli che possono essere rimossi devono essere fissati con viti che richiedano idonei attrezzi per la loro rimozione.
  • Eventuali coperchi e/o sportelli devono essere collegati a interruttori che sezionino l’alimentazione del laser in caso di apertura delle porte.
  • Eventuali finestre di visone devono essere realizzate con idonei filtri di densità ottica tale da abbattere la radiazione laser diffusa a livelli non pericolosi per l’uomo.
  • E’ presente un segnalatore luminoso rosso che indica quando il laser è in funzione.

Un sistema di marcatura laser si può dividere nelle seguenti componenti:

  1. un generatore Laser,
  2. un cono di cattura della radiazione riflessa,
  3. da uno schermo assorbitore di fine corsa fascio,
  4. il manufatto da marcare,
  5. fasci riflessi.

L’assorbitore deve essere costituito da materiale in grado di assorbire il fascio laser in funzione della lunghezza d’onda. Durante l’utilizzo di questa tipologia di sistemi risulta di fondamentale importanza che tutti le componenti descritte siano presenti. A titolo di esempio, in caso di assenza dello schermo di fine corsa, il fascio uscente in caso di assenza del manufatto da marcare può risultare pericoloso anche fino a distanza dell’ordine dei 5 metri. Se il sistema è correttamente compartimentato il sistema stesso si può considerare come prodotto laser in classe 1 e non è necessario l’utilizzo di DPI durante il funzionamento, viceversa non appena il sistema viene aperto diventa istantaneamente un laser classificato in classe 4.

Scelta dei DPI

Durante le operazioni di manutenzione e di allineamento fascio gli addetti devono indossare adeguati occhiali di protezione. I laser marcatori a CO2 emettono radiazioni nel campo dell’infrarosso lontano (10600 nm), a questa lunghezza d’onda tutti i materiali solitamente trasparenti (come il cristallino) sono in grado di bloccare il fascio. In linea di massima, tutti gli occhiali e le pareti trasparenti (metalcrilato) garantiscono una protezione sufficiente nei confronti della radiazione emessa dai laser a CO2 anche i DPI specifici per laser Yag. Viceversa per schermare i fasci dei laser YAG sono necessari materiali adeguatamente certificati per la lunghezza d’onda 800-1400 nm, gli occhiali non vanno scambiati.

Dott. Fisico Giovanni Gavelli & Partners

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