H=W/Sa; E=P/Sa , (3.1)
где Sa — площадь ограничивающей апертуры.
Таблица 8.2 - Предельные дозы при однократном воздействии на глаза коллимированного лазерного излучения
Длина волны l, нм | Длительность воздействия t, с | WПДУ, Дж |
380<l£600 | t£2.3×10-11 | |
2.3×10-11<t£5×10-5 | 8×10-8 | |
5×10-5<t£1 | ||
600<l£750 | t£6.5×10-11 | |
6.5×10-11<t£5×10-5 | 1.6×10-7 | |
5×10-5<t£1 | ||
750<l£1000 | t£2.5×10-10 | |
2.5×10-10<t£5×10-5 | 4×10-7 | |
5×10-5<t£1 | ||
1000<l£1400 | t£10-9 | |
10-9<t£5×10-5 | 10-6 | |
5×10-5<t£1 |
Примечания: 1. Длительность воздействия меньше 1 с.
2. Ограничивающая апертура = 7×10-3 м.
Предельно допустимый уровень лазерного излучения устанавливают для двух условий - однократного и хронического облучения. Под хроническим понимают "систематически повторяющееся воздействие, которому подвергаются люди, профессионально связанные с лазерным излучением".
Предельно допустимый уровень при этом определяют как:
1. Уровни лазерного излучения, при которых "существует незначительная вероятность возникновения обратимых отклонений в организме" человека;
2. Уровни излучения, которые "при работе установленной продолжительности в течение всего трудового стажа не приводят к травме (повреждению), заболеванию или отклонению в состоянии здоровья как самого работающего, так и последующих его поколений".
Предельно допустимый уровень хронического воздействия рассчитывают путем уменьшения в 5¸10 раз ПДУ однократного воздействия.
Размещение лазерных изделий в каждом конкретном случае производится с учётом класса опасности изделий, условий и режима труда персонала, особенностей технологического процесса, подводка коммуникаций.
Требования для класса 3Б:
Расстояние между лазерными изделиями должно обеспечивать безопасные условия труда и удобство эксплуатации, ремонта и обслуживания. Рекомендуется для класса 3Б:
- Со стороны органов управления: при однорядном расположении–1,5 м;
- при двухрядном не менее - 2,0 м;
- c других сторон не менее – 1,0 м;
- траектория прохождения лазерного пучка должна быть заключена в оболочку из несгораемого материала или иметь ограждение, снижающие уровень лазерного излучения к допустимому уровню и исключающие попадание лазерного пучка на зеркальную поверхность. Открытые траектории в зоне возможного нахождения человека должны располагаться значительно выше уровня глаз. Минимальная высота траектории 2,2 м.
- Рабочее место должно быть организовано таким образом, чтобы исключать возможность воздействия на персонал лазерного излучения или чтобы его величина не превышала допустимый уровень для первого класса;
- рабочее место обслуживающего персонала, взаимное расположение всех элементов (органов управления, средств отображения информации и др.) должна обеспечивать рациональность рабочих движений и максимально учитывать энергетические, скоростные, силовые и психофизические возможности человека.
- Следует предусматривать наличие мест для размещения съемных деталей, переносной измерительной аппаратуры, хранения заготовок, готовых изделий.
По степени зашиты персонала от воздействия лазерного излучения условия и характер труда при эксплуатации лазерных изделий независимо от класса изделия подразделяются:
А) оптимальные – исключающие воздействие на персонал лазерного излучения;
Б) допустимые – уровень лазерного излучения, воздействующего на персонал, меньше предельно допустимого уровня.
В) вредные и опасные – уровень лазерного излучения, воздействующего на персонал, превышает предельно допустимый уровень.
Выполнение следующих требований безопасности должно обеспечивать исключение или максимальное уменьшение возможности облучения персонала лазерным излучением, а также воздействия на него других опасных факторов:
- К ремонту, наладке и испытаниям лазерных изделий допускаются лица,
имеющие соответствующую квалификацию и прошедшие инструктаж по
технике безопасности в установленном порядке.
- К работе с лазерными изделиями допускаются лица, достигшие восем-надцати лет, не имеющие медицинских противопоказаний,
прошедшие курс специального обучения в установленном порядке работе
с конкретными лазерными изделиями и аттестацию на группу по охране
труда при работе на электроустановках с соответствующим напряжением.
- При эксплуатации изделий выше класса 2 должно назначаться лицо, ответственное за охрану труда при их эксплуатации.
- Лазерные изделия, находящиеся в эксплуатации, должны подвергаться регулярной профилактической проверке. При проведении профилактической проверки следует обращать особое внимание на безотказность работы всех защитных устройств, надёжность заземления.
8.3 Мероприятия по производственной санитарии
Обоснование вида пайки
В связи с незначительным объемом производства (предполагаемый объем производства составляет 100 штук за год), а также учитывая форму и размеры печатного узла, количество радио элементов на печатной плате устройства, при изготовлении данного блока целесообразно применять ручную пайку. А для обеспечения электробезопасности необходимо применить электропаяльник мощностью 20-40Вт при напряжении питания 36В.
В соответствии со сборочным чертежом волоконнооптического передающего устройства, пайку печатных плат нужно производить припоем ПОС-61 ГОСТ 21931-76. Химический состав этого припоя приведён в таблице8.3
Таблица 8.3. Химический состав низкотемпературных припоев
Марка припоя | Олово | Свинец | Висмут | Примеси |
ПОС-61 | 60-62% | 37,7 –39,7% | нет | 0,29% |
Пайка в атмосфере обычными припоями производится, обычно, с применением флюсов. В качестве флюсов применяются канифоль, стеарин, их спиртовые растворы, а также флюсы содержащие солянокислый гидразин.
Для пайки выше вышеперечисленными низкотемпературными припоями применим наиболее распространённый и дешёвый смолосодержащий флюс марки ФКСП по ОСТ4.ГО.033.000. Состав флюса:
- 70-60% сосновой канифоли.
- 30-40% спирта этилового.
В качестве моющего средства для удаления остатков флюса применим
смесь бензина и этилового спирта в соотношении 1:1.
Опасные и вредные воздействия, вызванные
процессами пайки
Потенциально опасные и вредные производственные факторы при пайке:
- Запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны;
- Наличие инфракрасных излучений;
- Неудовлетворительная освещенность рабочих мест или повышенная яркость;
- Неудовлетворительные метеорологические условия в рабочей зоне;
- Воздействия брызг и капель расплавленного припоя;
- Возможное поражение электрическим током;
- Психофизиологические перегрузки.
Описание биологического действия опасных и вредных веществ находящихся в воздухе рабочей зоны
Процессы пайки сопровождаются загрязнением воздушной среды аэрозолями припоя, флюса, парами различных жидкостей, применяемых для флюса, смывки и растворения лаков.
Находясь в запыленной атмосфере, рабочие подвергаются воздействию пыли и паров. Вредные вещества оседают на кожном покрове, попадают на слизистые оболочки полости рта, глаз, верхних дыхательных путей, заглаты-ваются в пищеварительный тракт, вдыхаются в лёгкие.
Особенно вредны при пайке оловяно-свинцовыми припоями пары свинца. Свинец и его соединения ядовиты. Часть поступившего в организм свинца выводится из него через кишечник и почки, а часть задерживается в костном веществе, мышцах, печени. При неблагоприятных условиях свинец начинает циркулировать в крови, вызывая явления свинцового отравления. Для предотвращения острых заболеваний и профессиональных заболеваний содержание свинца не должно превышать предельно допустимых концентраций. Биологическое действие и предельно допустимые концентрации компонентов входящих в состав используемых припоев приведены в табл.8.4.
Применение флюсов при пайке также оказывает вредное влияние на организм человека. Компоненты входящие в состав флюса, обладают раздражающим, наркотическим действием.
Таблица 8.4. Биологическое действие, класс опасности и ПКД в воздухе рабочей зоны исходных компонентов входящих в состав припоев.
Компонент | Характер токсичности и действие | Класс опасности | ПКД в воздухе рабочей зоны |
Олово | Поражение бронхов, вызывает профилактивно-креточную реакцию в легких. При длительном воздействии возможен пневмокониоз. | 3 | 10мг\ |
Свинец | При отравлении наблюдается поражение нервной системы, крови, желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистой системы, половой системы, нарушение течения беременности. | 1 | 0.01мг\ |
Висмут | Подобно действию других металлов вызывает угнетение активности ферментов, оказывает эмбриотропное и гонадотропное действие. | __ | __ |
Достаточно высокую токсичность имеют компоненты, входящие в состав флюса и моющих средств.