Reálné riziko laser "1000mw"

a dalsi nekonvencni metody obrabeni a deleni
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

29. 3. 2023, 9:51

Budu v jednom přístroji popisovat dřevěné tyčky 405nm laserem.
Je to obyč čína, na popis mě stačí ale nedovedu určit reálný výkon / riziko. Bere 180mA na 5V, takže příkon není ani 1W, výkon tedy prd.
Popisovat budu cca z 60mm, ale rychle se rozostřuje tedy v tomto relativně bezpečná výhoda.

Přímo do dráhy paprsku nikdo oko nestrčí, ale může se teoreticky odrazit.
Dá se někde dopídit jak vypočítat dopadovou energii, abych si byl jistý že výkon rozostřeného bodu v průměru >2mm fakt nic neudělá (při náhodném podívání) Nemám jak to dobře zakrytovat a lidi jsou lidi.
Naposledy upravil(a) Cjuz dne 3. 4. 2023, 6:15, celkem upraveno 1 x.
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 3. 2023, 12:42

Jak si to počítám pro sebe:

Člověk je adaptovaný pro pozemské podmínky, kde za slunce dopadá cca 1000W/m2. Tedy výkonová hustota 1mW/mm2.
Čumět přímo do slunce sice není nic extra příjemného, ale žádné trvalé následky to na člověku nezanechá (pokud tam neciví hodinu). Jen chvilku máme mžitky před očima.
Takže 1mW/mm2 beru jako neohrožující hodnotu.

Laser s příkonem 900mW bude mít optický výkon maximálně kolem 200mW. V reálu to bude míň, ale berme nejhorší případ.
V praxi bude naprostá většina optické energie pohlcena tím dřevem. Ale berme limitní případ, že Ti tam nějaký záškodník místo dřeva strčí zrcadlo, a ještě ho nastaví tak přesně, že bude poskytovat totální odraz do oka pozorovatele. V praxi jsou to prakticky nesplnitelné podmínky, ale berme nejhorší limitní případ.

Vyzařovací průměr paprsku bude mít odhadem kolem 4mm. Ohnisková vzdálenost je 60mm.
Abys nepřekročil hodnotu 1mW/mm2, tak potřebuješ, aby byl paprsek rozostřený na minimálně 200mm2, tedy na průměr minimálně cca 16mm.
Takový paprsek bude ve vzdálenosti minimálně 24cm od zdroje. Tedy buď 1/4 metru od laseru pří přímém pohledu, nebo při gravírování zrcadla s totálním odrazem 1/4 metru od toho zrcadla.

UV-A s vlnovou délkou 405nm se z fyziologického hlediska asi dá brát ještě stejně jako světlo ve viditelném spektru.

Nikomu to nenutím. Jak jsem už psal, takto si to pro své potřeby a své zdraví počítám já.
jean
Příspěvky: 619
Registrován: 10. 7. 2013, 11:48

30. 3. 2023, 5:29

My cez gravirku davame len kartonovu krabicu a staci to.
lubbez
Příspěvky: 3148
Registrován: 21. 6. 2012, 9:26
Bydliště: Praha

30. 3. 2023, 11:35

Poté, co jsem si bliknul rozostřeným paprskem na prst jsem už docela opatrnej. :o Paprsek před 3 zrcátkem průměr cca 3mm délka pulzu 150 mS. Na prstu okamžitě prasklej puchejř a posléze to vyhnilo do 4mm. Je fakt že to byl CO2 laser 40W, ale stejně.
chb
Příspěvky: 3787
Registrován: 12. 3. 2013, 7:24
Bydliště: Havl. Brod

30. 3. 2023, 12:57

lidi jsou lidi
pokud na tom budeš dělat sám, tak výpočet od Mexe vypadá rozumně,
pokud cizí osoba, tak neprůstřelně zakrytovat - obával bych se, že to někdo zneužije proti tobě ...
Víťa - BF20 - upraveno na CNC + Mach3 + SS, soustruh CJM250, MK3 Průša, ostřička nástrojů
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 3. 2023, 4:38

Jinak v tom výpočtu je chyba.
Bezpečná vzdálenost 24cm platí jen při použití zrcadla s totálním odrazem.
Při přímém pohledu do laseru je bezpečná vzdálenost 30cm.
Pozorný čtenář jistě sám přijde na to, proč to tak je.
aleshonsa
Příspěvky: 2954
Registrován: 30. 8. 2011, 3:18
Bydliště: Praha

30. 3. 2023, 4:52

Tak především za bezpečné se považuje 1mW/cm2 nikoliv 1mW/mm2, a to ještě v závislosti na vlnové délce. Konkrétně doporučuju prostudovat https://en.wikipedia.org/wiki/Laser_safety a jestliže se dívám na graf MPE pro CW laser ve viditelném spektru tak bych skutečně bral těch 1mW/cm2. Do 5mW/cm2 se tuším uvádí, že při náhodném zásahu je malé riziko poškození zraku.

I na laseru z Číny přeci musí být napsané nějaké parametry jako optický výkon a má tam být i uvedené zařazení do bezpečnostní třídy, ne? Tohle bude dle mého 3B. Tj. buď jak buď bys měl mít nasazené dostatečné ochranné brýle. Nemluvě o interlocku atd.

Proč to nedokážeš zakrytovat?

Já osobně nejen že bych tohle nenechal obsluhovat nikoho jiného, ale neobsluhoval bych to ani sám. Teoretizování kolik bude intenzita ve W/cm2 v nějaké vzdálenosti bych nechal stranou. Když tedy pominu, že nevím, jak to zařízení vypadá, tak mi prostě celkově přijde jako hazard vymýšlet, jak se svazek může nebo nemůže od něčeho odrazit. Můžeš např. 100% garantovat, že např. nedojde k nějakým odrazům kdy ve finále bude intenzita o řády větší než jsi uvažoval?
Dělám na ELI ERIC a pravidelně musím absolvovat tzv. opakovaná školení na laserovou bezpečnost. Tam se člověk dozví, co vše se taky může stát. Např. že si někdo v jedné laboratoři vystřelil oko, protože se mu svazek odrazil do oka od kovového řemínku hodinek, když seřizoval optiku na stole atd.
S pozdravem
Ing. Aleš Honsa
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 3. 2023, 6:22

Proto, že jsem tušil, že to takto dopadne, tak jsem hned na začátek napsal ten disclaimer. Tušil jsem i od koho polemika přijde (nemyslím lubbeze). ;-)

Nejsem a nikdy jsem nebyl člověk, kterému se řekne co nebo koho mám milovat (a neptat se proč), tak aby ho miloval. A když se mu řekne koho má nenávidět (a neptat se proč), tak aby ho nenáviděl. A teď na staré roky už se to učit nebudu.

Myslím, že jsem tam kolem toho laseru dost podrobně popsal, proč si myslím co si myslím.
A zrovna Ty (nebo i lubbez), jako jistě znalci optiky, budete určitě umět rozlišovat mezi paprskem zaostřeným na nekonečno a paprskem fokusovaným do bodu, mezi různou intenzitou a typy (barvami) laseru atd.

Protože když se řekne "skoč" a já hned neskočím, tak to je příčinou mé absence na fóru. Neadoroval jsem dostatečně Spasitele a nezatracoval dostatečně Belzebuba, tak mi bylo vyhrožováno banem (a třeba podle mě velmi platný člen QNX ho i dostal). Tak už jsem tady jen velmi sporadicky. Což je ale dobře, protože progresivní část osazenstva si oddechne, že jim nebořím jejich kruhy. Takže všeobecná spokojenost.
Staří řečtí filozofové se určitě pletli, když tvrdili, že smysl má jen diskuse s někým, kdo má jiný názor. Od toho se stejným názorem se nic nového nedozvím, a nenutí mě to k přemýšlení.

Když už píšu, tak 2 historky z natáčení za poslední dobu.
Dneska jsem četl nějaký článek (myslím na iDnes), že nějaká firma dostala velký flastr a povinnost stáhnout výrobky z trhu a od zákazníků za to, že na nějaké jejich PCI kartě bylo zjištěno, že v pájce je víc než povolených 0.1% olova. Tedy v reálu nějaké mikrogramy.
Tak pokuta budiž, i když věcně je to stejně nesmysl. Ale tím stažením z oběhu a likvidací se přírodě opravu vydatně pomůže.
A to nemluvím o tom, že se obecně vůbec neřeší krátká a případně i programovaná životnost zařízení, což jistě přírodu zatíží víc než nějaké mikrogramy olova (ve směsi mezi starými deskami, které byly pájené ještě olovnatou pájkou s 37-40% olova).

A druhý příběh je mi už úplně nepochopitelný.
Minulý týden byla výstava Amper. Protože bydlím nad Výstavištěm, tak jsem šel zpátky domů pěšky. Ulice Lipová vede ze Žlutého kopce dolů k výstavišti. Dost frekventovaná cesta, dlouhá a rovná.
Dole u Výstaviště se něco stalo a celá Lipová stála. Auta shora se štosovala jedno za druhým a tento pruh byl plný a stojící (dlouho). Protější pruh směrem nahoru byl zcela prázdný, protože zespodu se tam auta nemohla dostat.
Na chodníku u přechodu uprostřed toho kopce stál mladý kluk. Odhadem tak 15-17 let. Jedno z aut při popojíždění zastavilo zrovna tak, že stálo přesně na přechodu. Neodhadl, kdy se kolona zastaví. A pak už se nemohl hnout.
Ten kluk stál u přechodu, aby mohl přejít, ale na přechodu bylo auto (stojící). Mohl jít 2 metry nahoru a přejít cestu nad tím autem, nebo sejít 2 metry dolů a přejít pod ním. Znovu připomínám: doprava byla dlouhodobě kompletně zastavená.
Ale on ne. Prostě čekal, až bude moct přejít podle předpisu po chodníku. Prošel jsem pěšky celou tu ulici, stál tam pořád. Nedalo mi to a nahoře jsem se zastavil a sledoval, co bude dál. Neměřil jsem to na hodinkách, ale bylo to tak 5-8 minut (a to nevím, jak dlouho tam stál už předtím).
Pak se dole špunt uvolnil a kolona se pomalu rozjela. Tak on zastavil dopravu a předpisově přešel po chodníku. Což bylo mimochodem docela nebezpečné, protože v té době už jel i druhý pruh směrem nahoru. A tam jistě byla spousta nasraných a spěchajících řidičů, takže přehlídnout chodce mezi kolonou vysokých aut je celkem snadné.

Tohle je situace, kterou kdybych neviděl na vlastní oči, tak neuvěřím.
Je to moderní člověk, kterému když řeknou "to je nepřítel", tak zcela jistě bez nejmenšího zaváhání splní rozkaz. Ten se ptát nebude. A stejně tak když mu řeknou "tak je to správné, tak to dělej".

A ještě dodatek pro Cjuze: ta aplikace by mě velmi zajímala. Mám rád podobné použití polovodičových nebo pevnolátkých laserů.
Kdyby byla prosím nějaká fotka nebo popis, tak by to bylo bezva.
Pokud je to neveřejné, a poslal bys mi to soukromě, tak slibuji, že to nikdo jiný než já neuvidí.
Díky.

Happy lasering.
oscar
Příspěvky: 1190
Registrován: 2. 5. 2010, 8:50
Bydliště: Perníkovice

30. 3. 2023, 6:26

takže zase pauza a pak změna nicku, rollfree?
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

30. 3. 2023, 6:35

oscar píše: 30. 3. 2023, 6:26 takže zase pauza a pak změna nicku, rollfree?
Rollfree je kámoš, který se mnou skutečně nějakou dobu sdílel účet. Resp. v té době já s ním, protože on tu byl dřív.
Dělali jsme tehdy spolu. Jak pracovně, tak i bastlířsky.
Nemám proč měnit nick. Když chci něco říct (i něco nepopulárního), tak to klidně řeknu/napíšu. Nebojím se a nestydím.
Když dostanu ban, tak se z toho nezhroutím. Realizuji se na jiných fórech.
Proto sem i občas (ale opravdu zřídka) něco napíšu.
Sice asi zřídka, ale zřejmě pořád častěji než ty.
Tak se nestyď a přispěj svou troškou do mlýna dobrých rad a tipů.

EDIT: Podíval jsem se, od kdy tady jsem. Je to víc než 9 let a napsal jsem 10270 postů. Fakt ty nicky měním jako ponožky.
Uživatelský avatar
Cjuz
Příspěvky: 2422
Registrován: 17. 2. 2013, 6:27
Bydliště: Předklášteří
Kontaktovat uživatele:

30. 3. 2023, 7:22

Díky za indicie a Mexovi za popis, je to logické.
Ono vlastně tyhle čínské "lasery" jsou spíš zaostřené diody, ve vzdálenosti 3m svítí na zdi flek odhadem 25cm. To je jejich veliká výhoda kdy nehrozí že bych někomu nablikal nebezpečně do očí, horší jsou už i ty výkoné ukazovátka. Riziko tam je i když minimální, holt zapnout laser v okruhu lidí nepůjde.
Na konci poznávacího procesu je omyl zcela vyvrácen a my nevíme nic. Zato to víme správně.
Uživatelský avatar
Thomeeque
Příspěvky: 8871
Registrován: 30. 1. 2012, 10:20
Bydliště: Mimo ČR

31. 3. 2023, 11:59

Mex píše: 30. 3. 2023, 6:22 Staří řečtí filozofové se určitě pletli, když tvrdili, že smysl má jen diskuse s někým, kdo má jiný názor. Od toho se stejným názorem se nic nového nedozvím, a nenutí mě to k přemýšlení.
Vždyť Aleš napsal (a kvalitně oargumentoval) jiný názor. Tak proč zase takovádle ukřivděná litanie se zakomponovaným světonázorem, který je tady offtopic a zajímá asi málokoho?
mimooborová naplavenina • kolowratský zázrak™ • NPS • GCU • HirthCalc • ncDP.ino
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

31. 3. 2023, 3:21

Thomeeque píše: 31. 3. 2023, 11:59 Vždyť Aleš napsal (a kvalitně oargumentoval) jiný názor. Tak proč zase takovádle ukřivděná litanie se zakomponovaným světonázorem, který je tady offtopic a zajímá asi málokoho?
Jednoduché - tak to nečti. Já taky nečtu tvoje 20-stránková vlákna o tom, jak někam zašroubovat nějaký šroubek nebo jak z rezavého železa udělat podstavec pro nádrž na vodu. I kdybych si to 100x myslel, tak moralizovat nebudu. Já rozhoduju, co budu číst. Není to povinné.
Zase na druhou stranu některé tvé posty třeba kolem výroby tišťáků si přečtu rád.

Píšeš, že Aleš to kvalitně oargumentoval. Asi jsem špatný čtenář, protože já to tam nevidím.
Vidím tam nějaký odkaz na obecné povídání o bezpečnosti.

Pak tam píše, že pravidelně absolvuje školení o bezpečnosti. Je to logické, protože čím víc školení musí absolvovat, tím líp je jeho zaměstnavatel chráněný při nějakém případném průšvihu. Reakce na to byl skutečný příběh o klukovi, který 8 minut stál před přechodem, protože mu na školení asi řekli, že se má přecházet jen po přechodu. A asi už mu neřekli, že by taky měl někdy použít hlavu.

No a pak městská legenda, jak si nějaký člověk vypálil oko odrazem od hodinek při seřizování laseru. Tahle hrůzostrašná legenda už tady byla mockrát.
Možná je to pravda, možná ne.
Každopádně ten člověk byl zřejmě dost velký pitomec.
Jednak hodinky a šperky (podle mě) do práce nepatří. A to nejen při práci s laserem, ale třeba i s kladivem.
Druhak když se laser seřizuje, tak se do toho rozhodně nehulí nějaký vysoký výkon. U dobře řiditelných typů laserů (třeba ty polovodičové, o které jde Cjuzovi) se prostě výkon stáhne na minimum. Já ho stahuju na 1/1000 maximálního výkonu, takže nějaké jednotky mW.
U laserů, kde to tak dobře regulovat nejde, je většinou nějaký pilotní paprsek, který je souosý s tím výkonovým, a seřízení se dělá podle něho.
Že došlo k tak šíleně nepravděpodobné situaci, kdy tam běžel nějaký výkonový paprsek, a kdy je jeho významná část odrazila na vzdálenost 1/2 metru do terče o průměru 11mm - no stát se to teoreticky může. Kdyby to člověk chtěl naplánovat, tak se prostě netrefí. Stejně jako člověku může z 5. patra paneláku spadnout na hlavu květináč, i když je to vysoce nepravděpodobné.
A neumím si představit, že tam strkal ruku a ten paprsek necítil. Přece to asi nebylo tak, že by to zasáhlo jen hodinky a nic jiného.

No ať tak či tak, s podobnými lasery (jako plánuje Cjuz) mám myslím poměrně dost velké zkušenosti. Ne s nějakými lasery ELI s TW nebo jakým impulzním výkonem. Takže si myslím, že mé konkrétní zkušenosti jsou blíž dané cílové platformě.

Jinak taková statistická odbočka. Cíleně to sleduju, protože mě to baví.
Když se kdekoli objeví nějaký článek o polovodičovém laseru (u nás, ale i třeba i na Hackaday a dalších světových bastlířských platformách), tak se dříve nebo později objeví komentář někoho, kdo s podobným typem laseru nemá praktické zkušenosti, jak je to strašně nebezpečné.
Jak píšu - zaměřuju se na to a čekám, kdy tam přibude. Mám pocit, že snad ještě nikdy se nestalo, aby se to nestalo. Já do těch komentářů pak opakovaně chodím do doby, než se tam objeví a tím mi udělá radost. Je to takový můj fetiš. ;-)

Za své strany beru vlákno za vyčerpané. Ale samozřejmě se zase rád zapojím, pokud by měl třeba Cjuz nějaké konkrétní a věcné dotazy.
Uživatelský avatar
Thomeeque
Příspěvky: 8871
Registrován: 30. 1. 2012, 10:20
Bydliště: Mimo ČR

31. 3. 2023, 7:11

Mex píše: 31. 3. 2023, 3:21 Jednoduché - tak to nečti. Já taky nečtu tvoje 20-stránková vlákna o tom, jak někam zašroubovat nějaký šroubek nebo jak z rezavého železa udělat podstavec pro nádrž na vodu.
Bravo 👏 Ale tak jednoduché to není, hlavně to pak dělá z původně technického vlákna hospodu a lidi se na pokusy o seriozní diskuzi radši vykašlou..

Dobrý fetiš, ale toto vlákno to má tak nějak přímo v názvu.

Lidé by měli hlavu používat, ale s pokorou, vysmát se všem bezpečnostním normám na základě jednoduché úvahy z prvního postu je imho fail. I tvůj závěr ve "skutečném příběhu o klukovi, který 8 minut stál před přechodem," mi přijde trochu na hlavu.

T.
mimooborová naplavenina • kolowratský zázrak™ • NPS • GCU • HirthCalc • ncDP.ino
Mex
Příspěvky: 10288
Registrován: 6. 2. 2014, 10:29

31. 3. 2023, 8:43

Thomeeque píše: 31. 3. 2023, 7:11 I tvůj závěr ve "skutečném příběhu o klukovi, který 8 minut stál před přechodem," mi přijde trochu na hlavu.
Tady s tebou výjimečně souhlasím. Nafackoval bych si, že jsem to nenatočil. Něco takového asi člověk zažije jen jednou v životě. A mobil jsem sebou měl.

Přisuzuju to tomu, že skoro nenatáčím. Takže nemám vypěstovaný reflex když vidím něco zajímavého hned sáhnout po kameře.
Chyba. Velká a nenapravitelná chyba.
Mohlo to být moje nejlepší video "Moderní jinoch v moderní době".
Odpovědět

Zpět na „plazma plyn voda laser EDM“