EN
Posted on March 06, 2026
Wyданie normy ANSI Z136.1 z 2026 roku wprowadza podstawowe aktualizacje dotyczące bezpieczeństwa laserów przemysłowych, doprecyzowując progi klasyfikacji zagrożeń, zmieniając graniczne wartości dopuszczalnego narażenia (MPE) oraz rozszerzając zakres stosowania normy na lasery impulsowe o ultra krótkim czasie trwania (<1 ps) i wysokomocne systemy światłowodowe — technologie, które wcześniej były w tej normie niedostatecznie uwzględnione.
Granica między klasyfikacjami laserów klas 3R i 3B została ostatnio znacznie podniesiona – dla fal świetlnych w zakresie widzialnym wzrosła z zaledwie 5 mW do 15 mW. Ta zmiana oznacza, że wiele przemysłowych laserów włóknikowych, które wcześniej były klasyfikowane jako niebezpieczne urządzenia klasy 3B, może teraz zostać uznanych za bezpieczniejsze zgodnie z nowymi standardami. Jednocześnie zmieniono również maksymalne dopuszczalne poziomy narażenia. Obecnie opierają się one na konkretnych modelach uszkodzeń oka związanych z różnymi długościami fal. W przypadku laserów w bliskiej podczerwieni o długości fali około 1030–1080 nm poziom dopuszczalnego narażenia został obniżony jedynie o około 15–22% w porównaniu do poprzednich wartości. Te aktualizacje wynikają z badań opublikowanych w czasopiśmie „Health Physics” oraz zaleceń ACGIH (American Conference of Governmental Industrial Hygienists – Amerykańskiej Konferencji Higienistów Przemysłowych przy administracji rządowej). Zasadniczo zmiany te odzwierciedlają lepsze zrozumienie wpływu różnych długości fal laserowych na ludzkie oczy w dłuższym okresie czasu.
Zjawiska nieliniowe optyczne to coś, czym ta norma zdecydowanie zajmuje się wprost. Chodzi o takie rzeczy jak generowanie drugiej harmonicznej, w której fale świetlne łączą się ze sobą, czy też nieoczekiwane emisje powstające w wyniku formowania się plazmy. Zjawiska te mogą powodować występowanie różnego rodzaju niepożądanej promieniacji wtórnej podczas pracy z laserami ultra-szybkimi lub takimi, które charakteryzują się dużą energią na impuls. W przypadku każdego systemu obsługującego impulsy o energii przekraczającej 100 mikrodżuli bezpieczeństwo staje się istotnym zagadnieniem. W tym zakresie wymagania stają się bardzo szczegółowe. Ścieżki wiązki muszą być odpowiednio zabezpieczone, należy zastosować aktywne systemy blokady połączone bezpośrednio z urządzeniami monitorującymi impulsy, a także regularne aktualizacje ocen ryzyka stają się obowiązkowe we wszystkich działających zautomatyzowanych komórkach laserowych. Zasada „bezpieczeństwo przede wszystkim” ma tu szczególne znaczenie, biorąc pod uwagę, jak nieprzewidywalne mogą być te interakcje przy wysokich energiach.
Współosiowość standardów amerykańskich i europejskich przyspiesza, ponieważ UE zobowiązuje do wdrożenia normy IEC 60825-1:2024 od stycznia 2026 r. Klasyfikacje zagrożeń stają się coraz bliższe tym określonym w normie ANSI Z136.1-2026, jednak nadal istnieją istotne różnice w zakresie surowości wymagań dotyczących kontroli zgodności. W przypadku systemów, w których oprogramowanie kontroluje funkcje bezpieczeństwa, firmy będą musiały stosować architektury certyfikowane zgodnie ze standardem EN 13849-1. Oznacza to, że będą musiały udokumentować swoją analizę bezpieczeństwa funkcjonalnego za pomocą procesów FMEA lub FMECA. Co więcej, w przypadku krytycznych blokad bezpieczeństwa producenci muszą osiągnąć walidację na poziomie SIL2. Te wymagania stanowią istotny przełom w sposobie oceny bezpieczeństwa sprzętu w skali międzynarodowej.
Wprowadzenie produktów na brytyjski rynek wymaga obecnie jednoczesnego stosowania oznaczeń UKCA i CE, jednak sytuacja ta zmieni się w grudniu 2027 roku, kiedy zakończy się okres przejściowy określony w brytyjskiej ustawie o bezpieczeństwie produktów i metrologii. Od tego momentu firmy będą musiały posiadać wyłącznie certyfikat UKCA dla swoich towarów. Istotna jest jedna kluczowa różnica między tymi oznaczeniami. Podczas gdy oznaczenie CE obejmuje zarówno symbole promieniowania, jak i ostrzeżenia dźwiękowe umieszczone razem na etykietach produktów, UKCA ogranicza się do prostego ikonu promieniowania laserowego. Według raportów BEAMA ten podział regulacyjny wpływa na około 38 procent przemysłowych laserów pochodzących od europejskich producentów. Dla firm działających w skali transgranicznej zrozumienie tych różnic ma istotne znaczenie przy spełnianiu wymogów zgodności.
Podniesienie górnego limitu klasy 3R do 15 mW dla długości fal światła widzialnego, wraz z dostosowaniem progów w różnych zakresach widma, oznacza, że wiele laserów włóknowych o mocy poniżej 15 W może teraz zostać zaklasyfikowanych jako klasa 3R zamiast 3B. Co to tak naprawdę oznacza? Producentom nie będą już potrzebne te kosztowne środki bezpieczeństwa. Nie będzie już wymaganych obudów z blokadą elektryczną, zatrzymywaczy wiązki ani specjalnych stref kontrolowanych dla urządzeń spełniających wymagania klasy 3R. Według niektórych wczesnych szacunków ekspertów branżowych firmy mogą obniżyć swoje koszty integracji o około 30% dla tych nowo zakwalifikowanych systemów. To znaczna oszczędność, jeśli weźmie się pod uwagę całą dodatkową infrastrukturę, która wcześniej była wymagana do zapewnienia zgodności.
Środki administracyjne nadal odgrywają ważną rolę w zarządzaniu bezpieczeństwem podczas pracy z laserami. Osoba odpowiedzialna za bezpieczeństwo laserowe musi regularnie aktualizować swoje materiały szkoleniowe w przypadku zmian dopuszczalnych granic emisji, przeliczania stref nominalnego zagrożenia oraz – szczególnie – wejścia w życie nowych standardów oznakowania. Wszelkie nowe urządzenia wymagają obecnie stosowania konkretnych etykiet zgodnych ze standardem ANSI Z136.1-2026 jako części procesu produkcyjnego. Istnieją również możliwości zoptymalizowania wymagań dotyczących środków ochrony indywidualnej (PPE). Czasem okulary o niższej gęstości optycznej są w pełni wystarczające w określonych zastosowaniach, jednak taka decyzja może zostać podjęta jedynie po odpowiedniej ocenie stref zagrożenia przy użyciu kalibrowanych urządzeń mierzących rzeczywiste profile wiązki. W przypadku zakładów wymieniających starsze lasery klasy 3B na nowsze modele klasy 3R możliwe jest nawet usunięcie barier fizycznych wokół obszarów kontrolowanych. Jednak uwaga! Monitorowanie parametrów wiązki w czasie rzeczywistym jest bezwzględnie konieczne, aby zapewnić zgodność wszystkich parametrów z obowiązującymi normami bezpieczeństwa.
Błędna klasyfikacja wiąże się ze znacznym ryzykiem: sankcje OSHA za brak odpowiednich środków kontroli mogą przekraczać 500 000 USD za każde naruszenie. Proaktywna ponowna ocena – a nie poleganie na wcześniejszych klasyfikacjach – jest bezwzględnie wymagana.
Aktualne informacje dotyczące bezpieczeństwa pracy z przemysłowymi laserami podkreślają decydujący przełom w kierunku adaptacyjnych, opartych na czujnikach inżynieryjnych środków ochrony – szczególnie w zastosowaniach zautomatyzowanych o wysokiej mocy, gdzie statyczne zabezpieczenia okazują się niewystarczające.
Tradycyjne, statyczne obliczenia strefy niebezpiecznej (NHZ) opierają się na stałych parametrach wiązki, co staje się coraz bardziej problematyczne wobec występowania u nowoczesnych systemów laserowych takich problemów jak dryf mocy, niestabilne punkty skupienia oraz rozszerzanie się widma w czasie. W perspektywie nadchodzącej ramy regulacyjnej z 2026 roku kładziony będzie nacisk na inteligentniejsze podejścia, w których sztuczna inteligencja wzbogaca modele NHZ poprzez integrację czujników. Czujniki te stale monitorują różne parametry — takie jak poziom mocy, rozproszenie wiązki, długość impulsów oraz zmiany długości fali — co około stu milisekund. Rzeczywiste testy przeprowadzone w zakładzie motocyklowym w 2025 roku dały również imponujące rezultaty: skrócono liczbę uciążliwych, nieplanowanych przerw w pracy o około 57%, zachowując przy tym całkowitą bezwzględną zgodność z dopuszczalnymi wartościami narażenia (MPE). Dynamiczna adaptacja stref bezpieczeństwa ma szczególne znaczenie przy użytkowaniu laserów ultrakrótkich, ponieważ ich energia impulsu może ulec wahaniom przekraczającym 10% już w trakcie cyklu produkcyjnego.
Podczas integrowania robotów współpracujących (cobots) z systemami laserowymi wymagania bezpieczeństwa wykraczają daleko poza możliwości tradycyjnych jednopunktowych blokad. Najnowsze podejście do tego zagadnienia, które znalazło odzwierciedlenie w nowej normie ANSI Z136.1-2026 i jest zgodne z wytycznymi ISO/TS 15066, zakłada zastosowanie trzech oddzielnych, ale niezależnych warstw ochrony działających współbieżnie. Chodzi o bariery fizyczne blokujące ścieżkę wiązki laserowej, czujniki wykrywające pola elektromagnetyczne wokół urządzenia oraz urządzenia optyczne monitorujące rzeczywistą ścieżkę światła. Te różne środki zabezpieczenia nie działają jednak wyłącznie samodzielnie — uruchamiają awaryjne wyłączenie wszystkich komponentów, w tym samych laserów, systemów chłodzenia oraz urządzeń dostarczających wiązkę, zwykle zatrzymując całość w czasie krótszym niż 25 milisekund. Potwierdzają to również niezależne testy przeprowadzone przez TÜV Rheinland. Ich wyniki wskazują, że te systemy zapobiegają przypadkowym emisjom promieniowania laserowego w około 99,98 % przypadków, gdy osoby znajdują się zbyt blisko robotów podczas ich pracy.
Zmiany wchodzące w życie w 2026 roku rzeczywiście wzmocnią sposób, w jaki zarządzamy bezpieczeństwem pracy z laserami. Inspektorzy Bezpieczeństwa Laserowego (LSO) posiadają teraz wyraźne uprawnienia prawne na mocy punktu 4.3 normy ANSI Z136.1-2026 do natychmiastowego zawieszenia działań w przypadku wykrycia naruszenia protokołów – nie ma konieczności wcześniejszego podejmowania dodatkowych kroków. Co nowego w zakresie ich corocznego szkolenia? Będą musieli zapoznać się z zagrożeniami wynikającymi z zastosowania laserów ultra-szybkich, potencjalnymi problemami występującymi przy współpracy robotów z ludźmi oraz dynamicznym zarządzaniem strefami bezpiecznymi (No Hazard Zones). Wszystkie te treści zostały zweryfikowane przez Amerykański Instytut Laserowy (Laser Institute of America), a co ciekawe, OSHA odniosła się do tych aktualizacji w swoich najnowszych wytycznych dotyczących egzekwowania przepisów.
W przypadku obszarów kontrolowanych obecnie wymagane są wielowarstwowe zabezpieczenia. Należy wziąć pod uwagę takie elementy jak skanery linii papilarnych, śledzenie tożsamości osób aktualnie przebywających w danym miejscu oraz automatyczne zamki blokujące dostęp w przypadku próby nieuprawnionego wejścia. Dokumentacja również nie jest opcjonalna. Chodzi nie tylko o wstępne kontrole bezpieczeństwa, ale także o systematyczne prowadzenie dokumentacji konserwacji, wyników testów mechanizmów zabezpieczających oraz potwierdzeń ukończenia szkoleń przez pracowników. Dane Biura Statystyki Pracy wykazują ciekawą tendencję: kary za nieprzestrzeganie przepisów wzrosły o około 40% po 2023 roku. Większość tego wzrostu wynika z niekompletnej dokumentacji oraz przestarzałych rekordów szkoleń. Szczególne wyzwania w tym zakresie stwarzają miejsca, w których pracownicy często przychodzą i odchodzą. W przeszłości luki w szkoleniach odpowiadały za około jedną trzecią wszystkich wypadków związanych z laserami w takich środowiskach. Dlatego też współczesne procedury bezpieczeństwa koncentrują się przede wszystkim na zapobieganiu zagrożeniom zanim do nich dojdzie, a nie na usuwaniu ich skutków po fakcie.
Rzeczywiste wdrożenia pokazują, jak połączenie czujników środowiskowych IoT z przestrzenną analizą opartą na sztucznej inteligencji całkowicie zmienia podejście do bezpieczeństwa podczas pracy z laserami. Zamiast ograniczać się wyłącznie do podstawowych zasad zgodności prawnej, te systemy tworzą rozwiązania do zarządzania ryzykiem w czasie rzeczywistym. Weźmy na przykład fabryki samochodów i zakłady produkujące elementy konstrukcyjne dla przemysłu lotniczego. Zainstalowały one sieci czujników monitorujących zawartość cząstek w powietrzu, poziom wilgotności oraz nawet warunki oświetlenia otoczenia. Gdy czujniki wykrywają osiągnięcie niebezpiecznych poziomów zanieczyszczeń powietrza – które mogą rozpraszać lub wzmocniać promieniowanie laserowe – aktywowane są automatycznie systemy wentylacji. Dzięki temu nie tylko zmniejsza się narażenie pracowników, ale także ogranicza się potencjalne zagrożenia pożarowe wynikające z oddziaływania tych samych zanieczyszczeń na wiązki laserowe.
Systemy sztucznej inteligencji łączą informacje w czasie rzeczywistym dotyczące wiązek laserowych (np. poziom mocy, częstotliwość impulsów i rozmiar plamki) z danymi o rzeczywistej lokalizacji pracowników w obiekcie (korzystając np. z technologii UWB lub LiDAR), aby automatycznie dostosowywać strefy bezpieczeństwa. Strefy te rozszerzają się, gdy maszyny pracują z pełną mocą podczas operacji cięcia, a następnie kurczą się w okresach konserwacji. Testy w warunkach rzeczywistych wykazały około trzykrotnie mniejszą liczbę wypadków w takich środowiskach przy jednoczesnym zachowaniu pierwotnych temp produkcji. To, co czyni te systemy szczególnie wartościowymi, to ich zdolność do przewidywania problemów jeszcze przed ich wystąpieniem. Składnik oparty na uczeniu maszynowym wykrywa nietypowe ruchy wokół aktywnych stref roboczych i może proaktywnie wyłączać ścieżki promieniowania laserowego, zapobiegając potencjalnym naruszeniom strefy bezpieczeństwa jeszcze przed tym, jak ktoś znajdzie się zbyt blisko. Obserwujemy tutaj coś zasadniczo odmiennego w porównaniu do tradycyjnych podejść do bezpieczeństwa. Zamiast jedynie ograniczać zagrożenia po ich zaistnieniu, dysponujemy teraz systemami, które aktywnie przewidują ryzyka i podejmują działania z wyprzedzeniem.
Jakie są kluczowe aktualizacje w normie ANSI Z136.1-2026 dotyczącej bezpieczeństwa przemysłowych laserów?
Norma ANSI Z136.1-2026 obejmuje aktualizacje w zakresie klasyfikacji zagrożeń, zmienione granice maksymalnego dopuszczalnego narażenia (MPE) oraz rozszerzony zakres stosowania w odniesieniu do ultra-szybkich laserów impulsowych i wysokomocowych systemów światłowodowych, które wcześniej były niedostatecznie uwzględnione w tej normie.
W jaki sposób zmieniła się granica między klasami 3R i 3B w klasyfikacji laserów?
Granica ta została przesunięta z 5 mW do 15 mW dla długości fal światła widzialnego, co pozwala zaklasyfikować wiele przemysłowych laserów światłowodowych, które wcześniej należały do klasy 3B, jako bezpieczniejsze w ramach nowej klasy 3R.
Jakie są implikacje zgodności z unijnymi przepisami IEC 60825-1:2024 dla harmonizacji wymogów w USA i UE?
UE zobowiązuje do wdrożenia normy IEC 60825-1:2024 od stycznia 2026 r., co przybliża klasyfikację zagrożeń do normy ANSI Z136.1-2026, jednak nadal wymaga sporządzenia znacznej ilości dokumentacji dotyczącej bezpieczeństwa funkcjonalnego w celu zapewnienia zgodności.
Jakie skutki dla przemysłowych produktów laserowych na terenie Wielkiej Brytanii mają oznakowanie UKCA i oznakowanie CE?
Od grudnia 2027 r. w Wielkiej Brytanii będzie wymagana wyłącznie certyfikacja UKCA. Oznakowanie CE obejmuje symbole promieniowania oraz ostrzeżenia dźwiękowe, podczas gdy oznakowanie UKCA wykorzystuje prostszy ikonę promieniowania laserowego, co wpływa na 38% laserów produkowanych przez europejskich producentów.
Odkryj więcej szczegółowych informacji, które pomogą w podejmowaniu decyzji biznesowych
EN
