1認識激光行業和激光企業(1)

任務一認識激光行業和行業組織(2)

任務二認識激光企業和崗位人員(19)

2識別激光裝置和可能危險(33)

任務一識別激光裝置和主要繫統(33)

任務二識別激光裝置的危險分類(51)

3激光裝置固有危險的防護(75)

任務一激光輻射的危險與防護(75)

任務二機械和電氣的危險與防護(105)

任務三材料和物質的危險與防護(119)

任務四熱和噪聲的危險與防護(134)

4激光裝備外部影響(干擾)危險的防護(148)

任務一溫度/濕度變化的危險與防護(149)

任務二衝擊和振動的危險與防護(162)

任務三煙塵和氣體的危險與防護(174)

任務四動力失配和電磁干擾的危險與防護(200)

5產品全生命周期安全與事故應急救援(220)

任務一產品全生命周期安全知識與危險評估(220)

任務二突發安全事故應急救援預案實施(235)

參考文獻(254) 

序言由於激光在科研、工業、農業、軍事、醫療、天文和人們的日常生活中得到了日益廣泛的應用，工業激光設備和民用激光產品正在加速出現在激光與增材制造產業集群的專業從業者和普通民眾的身邊，截止2022年底，國內規模以上激光設備制造企業總數超過1000家，從業者接近100萬人，可能接觸到民用激光產品的人群更是不計其數。同時我們應該看到，激光技術在給我們的生產生活帶來巨大進步和方便的同時，如果人們缺乏激光安全基礎知識、對潛在危險防範意識淡薄、設備使用不當、缺乏有效溝通手段，它們就可能存在諸如視網膜灼傷、眼部病變、皮膚燒傷、火災、光化學危害、有毒粉塵危害、觸電等安全隱患，甚至給人們帶來生命危險。近年來，與激光相關的安全事故逐漸增多，這已經引起了主管部門和行業企業的高度重視，對全體從業者和參與者進行安全教育和培訓是一項刻不容緩與應該長期堅持的工作。從激光設備和激光產品的安全源頭上進行分析，根據《機械安全 激光加工機》繫列國家標準的定義，激光加工機是包含有一臺或多臺激光器，能提供足夠的能量使一部分工件熔化、氣化，或者引起相變的機械（機器），並且在準備使用時具有功能上和安全上的完備性。一臺完整的工業激光設備由激光器繫統、激光導光及聚焦繫統、運動繫統、冷卻與輔助繫統、控制繫統、傳感與檢測繫統六大功能繫統組成，其核心為激光器繫統，民用激光產品的繫統組成也可以按此分類，但一般功能結構上更為簡潔。根據上述設備的定義和繫統組成，我們可以看出，工業激光設備和民用激光產品是典型的光、機、電一體化裝置，影響安全的因素不僅僅局限於人們印像中的激光輻射安全，它們的設計、制造和使用過程應該滿足國家標準對產品安全的全部要求，在這一點上全體從業者和參與者取得共識是非常重要的。我高興地看到，《工業激光安全指南》一書為全體從業者和參與者取得上述共識提供了一個良好的載體，該書以《激光產品的安全》繫列國家標準和《機械安全 激光加工機》繫列國家標準為基礎，以激光與增材制造產業集群真實工作任務和工作過程（資訊、決策、計劃、實施、檢驗、評價六個步驟）為導向，以項目任務為引領的寫作方式簡要介紹了激光產業鏈和激光設備的基礎知識、激光設備和激光產品的安全性要求，詳細介紹了激光設備和激光產品在生產和使用過程中可能產生的危險以及應對各類危險所采取的安全防護措施，詳細介紹了產品全生命周期安全知識，列舉了企業處理安全隱患、事故應急救援訓練的實際案例，是國內第一套繫統介紹激光設備和激光產品安全防護工作的安全培訓教材，填補了國內激光與增材制造產業集群安全教育和培訓在項目式訓練教材方面的空白。我代表中國光學學會激光加工專業委員會對本書的出版表示衷心祝賀，期待這本教材能對激光與增材制造產業集群乃至整個光電產業集群的安全教育、培訓及管理工作提供經典案例，在整個國家的制造業高質量發展中發揮應有的支撐作用。中國光學學會激光加工專業委員會主任委員張慶茂2023年9月前言1960年，世界上第一臺激光器誕生。激光就被譽為20世紀新的四大發明（原子能、半導體、計算機、激光）之一，它被描述為*亮的光、*快的刀和*準的尺，不僅應用於科學技術研究的各個前沿領域，還廣泛應用在工業、農業、軍事、醫療、天文等領域，普遍出現在人們的日常生活中。截至2023年9月，全球激光加工市場規模已超過20。在我國，與激光相關的崗位從業人員總數在100萬以上，需求年增加量在10萬人以上。如果加上接觸各類激光應用場景的普通大眾，總人數可在1000萬人以上。面對數量如此龐大的受眾群體，激光設備激光設備又稱激光裝置、激光加工機。和激光產品的制造、使用、維護和維修全過程的安全教育和培訓就顯得十分必要和迫在眉睫。安全是激光產業高質量發展的底線，是“人民至上、生命至上”的*生動體現。令人遺憾的是，除了比較專業的激光安全國家標準之外，目前國內還沒有一本全面介紹激光設備和激光產品安全的普及性權威讀本和培訓教材。鋻於此，我們以國際標準化組織（ISO）、國際電工委員會（IEC）、美國激光學會和國家標準化管理委員會發布的激光技術標準為基礎，在講述相關知識的基礎上完成技能訓練項目和任務的方式，對激光設備和激光產品可能存在的安全隱患與防護方法進行了全面整理。期待本書能起到拋磚引玉的作用，不僅讓從事激光技術領域工作的科研人員、工程技術人員及相關專業高校學生等，還讓可能接觸到激光應用場景的普通大眾具備激光安全防護知識，做好激光安全防護，使得激光技術真正成為我們創造更加美好生活的工具。具體而言，本書主要通過以下五個技能訓練項目來實現教學目標。項目1：認識激光行業和激光企業。項目2：識別激光裝置和可能危險。項目3：激光裝置固有危險的防護。項目4：激光裝備外部影響（干擾）危險的防護。項目5：產品全生命周期安全與事故應急救援。由於以真實技能訓練項目代替了大部分純理論推導過程，本書特別適合激光設備和激光產品的生產制造企業及其數量龐大的客戶作為員工激光安全培訓教材使用，同時也可作為職業院校相關專業的激光安全與防護課程的教材。本書內容由主編和副主編集體討論形成，李婷負責整體策劃，項目1任務一和任務二、項目4任務一和任務二由深圳技師學院陳畢雙執筆編寫，項目2任務一、項目4任務四由華中科技大學榮佑民執筆編寫，項目2任務二由武漢軟件工程職業學院黃焰執筆編寫，項目3任務一和任務二、項目5任務一由武漢華工激光工程有限責任公司李婷執筆編寫，項目3任務三由上海交通大學周雲申執筆編寫，項目3任務四、項目5任務二由武漢工程大學李芳執筆編寫，項目4任務三由深圳信息職業技術學院肖海兵執筆編寫。鐘正根、 陳新松、 朱超、李謙、王林、周小莊、 黃山石、劉振林為本書提供了大量的原始資料及編寫建議，武漢華工激光工程有限責任公司李寒參與了全書的資料收集整理工作，全書由陳畢雙統稿。國家激光產業技術創新戰略聯盟、中國光學學會激光加工專業委員會、全國職業教育光電技術專業聯盟、武漢·中國光谷激光行業協會的各位領導和專家學者一直關注這本激光安全培訓教材的出版工作，在此一並深表感謝。本書在編寫過程中參閱了一些專業著作、文獻和企業的設備說明書，謹向作者表示誠摯的謝意。本書承蒙浙江工業大學激光先進制造研究院姚建華教授仔細審閱，提出了許多寶貴意見，武漢華工激光工程有限責任公司總經理鄧家科、武漢銳科光纖激光技術股份有限公司總工程師闫大鵬、大族激光科技產業集團股份有限公司副總裁陳焱、奔騰激光（浙江）股份有限公司總裁吳讓大、深圳市聯贏激光股份有限公司副董事長牛增強對本書給予大力支持，中國光學學會激光加工專業委員會主任委員張慶茂教授欣然為本書作序，在此一並深表感謝。限於編者的水平和經驗，本書難免存在錯誤和不妥之處，敬請廣大讀者批評指正，聯繫郵箱：lit@hglaser.com。編者2023年9月