Blaulicht LEDs als Alternative für die UV-Strahlung bei ... · Anregungs- und Emissionsbereich von Lumogen Gelb, Quelle: BASF Seite 6 500 und 700 nm (zur Anzeige von Defekten) 3

Blaulicht LEDs als Alternative für die UV-Strahlung bei fluoreszierenden

Oberflächenprüfungen (PT, MT)Dr Richard Söhnchen/Egon Guttengeber

Automation W+R GmbH©

Dr. Richard Söhnchen/Egon GuttengeberDGZFP Tagung in Münster 2009

Ausgangslage: UV-Strahler zur Fluoreszenzanregung

Grenzen aktueller UV-SystemeSchutz des Prüfpersonals (EM 6)

- Gesundheitsrisiko UVS /- Schutzkleidung/Brillen

Standzeiten der LeuchtmittelEinschaltdauerStromverbrauchNiedrige IP-Schutzklasse (kein IP54)Wärmeentwicklung der Lampen und Hitzebelastung in der PrüfzelleL ht itt l h l ht K t


Leuchtmittelwechsel verursacht Kosten und DichtigkeitsproblemeQuecksilber-Lampenentsorgung ist Sondermüll

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DGZfP-Jahrestagung 2009 - Mo.3.B.4

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Klassifizierung der Risikostufen von UV-Strahlern

Risiko-klasse Beschilderung Persönliche Schutzmaßnahme Technische Schutzmaßnahmen

Expositions-grenzwerte

(~ 40 cm Abstand)

0 Es sind keine Schutzmaßnahmen notwendig.Anmerkung:

UV-Strahler dieser Risikoklasse sind aufgrund der für den Fehlernachweis erforderlichen Bestrahlungsstärke in der Regel für die Werkstoffprüfung nicht ausreichend.1

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• Zugang nur für unterwiesenes Personal

• Körperbedeckende Arbeitskleidung und Handschuhe (UV-undurchlässig).

• Positionierung des UV-Strahlers unterhalb der Augenhöhe, um einen direkten Blick in den Strahler zu verhindern.

• Kennzeichnung des Strahlers und des Arbeitsplatzes mit Verbotsschildern und Gefahrenhinweisen

ab 50 Min. Überschreitung (lt. DGZfP EM6, Seite 6)

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• Körperbedeckende Arbeitskleidung und Handschuhe (UV-undurchlässig)

• Augenschutz durch UV-Schutzbrille

• Positionierung des UV-Strahlers unterhalb der Augenhöhe, um einen direkten Blick in den Strahler zu verhindern.

ab 16 Min. Überschreitung (lt. DGZfP EM6, Seite 6)

Automation W+R GmbH© Seite 3

• Kennzeichnung des Strahlers und des Arbeitsplatzes mit Verbotsschildern und Gefahrenhinweisen

• Arbeitsplatz gegen unbefugtes Betreten sichern. 4


• Körperbedeckende Arbeitskleidung und Handschuhe (UV-undurchlässig)

• Ein Vollgesichtschutz (Visier) ist erforderlich.

ab wenigen Sekunden Überschreitung(lt. DGZfP EM6, Seite 6)

* Bis April 2010 muss die geltende EU-Richtlinie 2006/25/EG "Künstliche optische Strahlung" in nationales Recht umgesetzt sein. Die Richtlinie enthält u. a. die Verpflichtung des Unternehmens, die Strahlenexpositionen zu ermitteln, die Risiken zu bewerten, ggf. Schutzmaßnahmen zur Vermeidung oder Verringerung der Risiken anzuwenden und die Arbeitnehmer über die Risiken zu informieren und zu konsultieren.

Prinzipskizze

FarbfilterLichtquelleBetrachter

Prüfobjekt

Prinzip• Blaulicht regt Fluoreszenz

im Anregungsmaximum an• Fluoreszenz emittiert im

grün-gelben Spektrum


• Kontrastfilter verstärkt Fluoreszenzanzeige und blockiert Blaulicht

• Prinzip funktioniert ohne UV-Strahlung

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Megatrend LED Technologie

Leuchtdiode revolutioniert Beleuchtungswelt

L htdi d b i fLeuchtdioden basieren auf Halbleiterverbindungen, welche den Strom direkt in Licht umwandeln:

Effizienzvorteilehöhere Lebensdauer….kleiner, stoßfester…..

Einsatzgebiete:


Einsatzgebiete:Kfz, Straßenbeleuchtung, Medizin, Standardbeleuchtungen, Werkstoffprüfung

Quelle: www.siemens.dewww.led-tech.de

Verwendete Fluoreszenz in der ZfP

Anregung durch Strahlung zwischen 300 und 500nm regt Fluoreszenz an

Bisher ar nicht bekannt dassBisher war nicht bekannt, dass Anregung über 365 nmfunktioniertHauptanregungsmaximum der Fluoreszenz liegt bei ca. 450 nm

Nach Anregung emittiert Fluoreszenz dann Licht zwischen 500 d 700 ( A i


Anregungs- und Emissionsbereich von Lumogen Gelb,Quelle: BASF

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500 und 700 nm (zur Anzeige von Defekten)

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Optimiertes Funktionsprinzip mit LEDs

UV-A max 365nm

Maximum der menschlichen Helligkeitsempfindung: ~520-560nm

Fluoreszenz reagiert auf A

Anregungsmaximum Fluoreszenz ca. 450nm

max. 365nm AnregungFluoreszenz sendet Licht aus mit größerer Wellenlänge als AnregungCracklight-Anregungswellenlänge ist optimiert auf das HauptanregungsmaximumScharfkantige High-tech-


Filter schaffen kontrastreiche Anzeigen mit wenig Hintergrundfluoreszenz

Verbesserung der PrüfergebnisseBessere KontrastverhältnisseHocheffektive LED‘s mit großer LichtausbeuteMaximale Flexibilität bei der Autoflux®-Cracklight

Autoflux®-Cracklight: Rissprüfung- ohne UV-Strahlung

gmobil

ArbeitsschutzverbesserungAutoflux®-Cracklight arbeitet ohne UV-StrahlungNiedrigere Wärmeabstrahlung führt zu weniger Müdigkeit

Wirtschaftliche BetrachtungNiedriger Stromverbrauch und sofortige


g gBetriebsbereit-schaftHöhere Lebensdauer und geringe Ausfallwahr-scheinlichkeitIP54-Schutzklasse durch staub- und strahlwasserfestes Gehäuse

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Autoflux®-Cracklight: Mobil ohne UV-Strahlung

Hohe Leistung bei großer Flächegroßer Prüfbereich (kein Spot!) kontrastreich bei Prüfung außerhalb der D k l ll d h K t tb ill (>50l )Dunkelzelle durch Kontrastbrille (>50lux)

Maximale Flexibilität trotz hoher LeuchtkraftLampe mit Netz- oder AkkubetriebHohe Beleuchtungsstärke auch im AkkubetriebKompakte Abmessung:

85 mm Ø, 100 mm lang


Geringes Gewicht 750 gErgonomischer Pistolengriff

IP65-Schutzklasse durch staub- und spritzwasserdichtes Gehäuse

Normung

Normen beschreiben den Stand der Technik und sind deshalb auf neue Entwicklungen häufig nicht anwendbar: Technischer Fortschritt und kurze Innovationszyklen erfordern Anpassungen der NormI d N üb B h b di d d d lIn der Norm über Betrachtungsbedingungen wurde von der damals ausschließlich verwendeten Strahlung von 365 nm ausgegangen. Die Festlegung erfolgte, weil damals nur in diesem Wellenlängenbereich handelsübliche UV-Bestrahlungsstärkemesser verfügbar warenDer Stand der Technik entwickelt sich weiter!

Bl li ht LED kö di Ak t d fl i d P üf


Blaulicht-LEDs können die Akzeptanz der fluoreszierenden Prüf-Verfahren fördern:

Lebensdauer und Energieeinsparungaber vor allem der Schutz vor UV-Strahlung verbessert den Arbeitsschutz

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Automation W+R GmbHMesserschmittstraße 7D- 80992 MünchenTelefon +49 89 179199-0Fax +49 89 179199-91Email cracklight@automationwr de


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