Aktive Laserschutzwand

Laser Jailer ist ein aktives Laserschutzsystem das zwei unabhängige und störsichere Techniken kombiniert um eine Beschädigung von Laserschutzeinhausungen und Laserschutzkabinen absolut zuverlässig zu verhindern.

Kernstück des Sicherheitskonzepts ist das Interlock^® Kontrollsystem, dass Laser im Notfall im Bruchteil einer Sekunde zuverlässig abschaltet nach dem Maschinenrichtlinienstandard EN13849-1.

Das System ist so ausgelegt, dass Hochleistungslaser in deutlich leichteren und kleineren Einhausungen untergebracht werden können als dies bisher möglich ist.

Es wir hier eine äußere passive Einhausung mit innenliegenden aktiv detektierenden Kacheln kombiniert. Diese Kacheln werden direkt an das Interlock^® Kontrollsytem angeschlossen. Wenn nun Streulicht oder gar der direkte Laserstahl auf diese aktiven Platten trifft wird der Laser sofort abgeschaltet.

Praktisch jede Größe bis hin zu kompletten Räumen mit z.B. automatisierten Roboterschweißanlagen können mit diesem System abgesichert werden.

Laser Jailer Fail-Safe Technologie

Das aktive Laserschutzsystem „Laser Jailer“ stellt sicher, dass der Laser (durch Abschaltung oder Strahlunterbrechung) gesichert wird wenn direkte oder indirekte Strahlung auf die Wände trifft.

Das System ist für alle Lasertypen, Wellenlängen und Wellenformen geeignet.

Es erfüllt den Standard EN13849-1, der Laser wird überwacht betrieben und es wird sichergestellt, dass keine Strahlung (unabhängig von der Leistung und Störfall) aus der Kabine dringen kann. Die Reaktionszeit bis zur Abschaltung durch die ICS Systeme von lasermet betragen nur 50 ms.

Insbesondere durch das leichte Gewicht kann ein sehr kosteneffizientes System in praktisch jeder Größe von kleiner Umhausung bis zur Laserkabine zur Verfügung gestellt werden.

Überblick

Laserkabinen sind so ausgelegt, dass sie durch ihre robuste Bauweise dem Laser im Fehlerfall für eine ausreichend lange Zeit standhalten.

Die Anforderung an passive Systeme sind, der voraussichtlich maximal möglichen Belastungszeit Stand zu halten.  Diese kann je nach Anwendung zwischen 10 s bis 10.000 s liegen.

Strahlung hoher Leistung (> 1kW) mit schmalen Durchmessern kann durch Stahl oder sogar durch feuerfeste Ziegel in sehr kurzer Zeit durchbohren.  Noch höhere Leistungen (> 5kW) können dann auch bei großen Durchmessern Betonwände durchbrechen.  In diesen Fällen müssen herkömmliche passive Laserschutzwände weit genug vom Laserfocus entfernt aufgestellt werden, was evtl. zu einem großen Raumbedarf führt und manchmal gar nicht möglich ist. Durch eine aktive Überwachung kann dies aber auf kleinsten Raum realisiert werden, da hier die Wände nur ca. 50 ms der Strahlung ausgesetzt werden.

Systembeschreibung

Das System kombiniert eine äußere passive Einhausung mit innenliegenden aktiv detektierenden Kacheln. Diese Kacheln werden direkt an das Interlock^® Kontrollsytem angeschlossen, sodass wenn Streulicht oder gar der direkte Laserstahl auf diese aktiven Platten trifft wird der Laser sofort abgeschaltet wird. Ein LED-Warnschild außerhalb zeigt den Status des Lasers.

Funktionsprinzip

Jede Kachel (LaserCamoflex oder Polarfex 500 x 630mm) enthält einen Laserdetektor der direkt an das ICS System von lasermet angeschlossen wird.

Wenn nun ein Hochleistungslaser auf irgendeine dieser Kacheln trifft wird ein Signal an das ICS gesendet und durch eine zweite redundante Methode ein Signal vom ICS unterbrochen. Das Interlocksystem schaltet dann innerhalb von 50 ms ab. Wobei drei Methoden der Abschaltung möglich sind:

1. Dem Laser wird die Stromversorgung entzogen (schnellste Methode, kann aber evtl. zu Beschädigungen des Lasers führen)
2. Der Interlock^®Eingang des Lasers / der Lasermaschine wird unterbrochen (Reaktionszeit hängt hier vom verwendeten Gerät ab. Dies ist die in der Regel vorgesehene Lösung)
3. Ein externer Shutter unterbricht den Laserstrahl.

Das System überwacht permanent die einzelnen Kacheln.  Sollte eine der Kacheln getroffen worden sein, kann nach Wiederherstellung des Normalbetriebs das System wieder aktiviert werden.  Sollte eine Kachel beschädigt worden sein, kann diese einfach gegen eine neue Ausgetauscht werden.

Aktive Kacheln

Da durch einige high power Laser es sehr schnell zu Beschädigungen der Kacheln kommen kann sind diese sehr einfach austauschbar. Die aktive Kacheln sind an der Wand angeklebt.

Beherrschung von Hochleistungslasern – Die Lasermet Lösung

Zu berücksichtigende Faktoren

Passive Schutzsysteme stellen keinen ausreichenden Schutz gegen Hochleistungslaser mit kleinen Durchmessern dar. Die Lösungen bisher hierfür ist die Verwendung dickerer Stahlwände und größeren Laserkabinen (sodass die Leistungsdichte bei nicht kollimierten Strahlen bis zum Auftreffen genug abnimmt).

Das Lasermet System ist hingegen auf wenig Gewicht, gute Anpassung, Reproduzierbarkeit und einfache Wartung ausgelegt. Eine Fail-Safe Technologie wird verwendet.

Konformität

Das System ist zertifiziert für den Einsatz nach EN 60825-4

Das System ist ausgelegt um die Anforderungen von EN ISO 13849-1:2008 laut Europäischer Norm zu erfüllen.

• Maschinenrichtlinie
• Niederspannungsrichtlinie
• EMV

Notwendige Informationen zur Angebotserstellung

Um das „Active Laser Guarding System“ zu auszulegen benötigen wir folgende Informationen:

• Laser Spezifikationen
• Beschreibung der Applikation
• Betriebsart des Lasers
• Maße und Spezifikation der Lasereinhausung
• Markierung aller relevanten Sicherheits-Interlocks (Türen, Schalter, Rollos, usw.)