Watter 3D-drukfilament is voedselveilig?

Roy Hill 16-06-2023
Roy Hill

Dink daaraan om jou eie bokse en eetgerei te beeldhou en te ontwerp om kos te dra. So wonderlik soos dit klink, sal dit vereis dat ons aan voedselveilige materiale dink om met 3D-drukkers te prototipeer.

Daar is nie te veel 3D-drukmateriaal wat voedselveilig is nie, maar een daarvan is PETG. Dit word algemeen beskou as voedselveilig in die 3D-drukgemeenskap en kan met 'n epoksiehars bedek word om die doeltreffendheid daarvan te verhoog. PLA is voedselveilig vir eenmalige plastiek. Filament kan teen voedselveilige gehaltevlakke gekoop word.

3D-drukkers gebruik plastiekmateriaal as 'n bron om te druk. Al die plastiek wat onder die voedselveilige kategorie val, kan nie vir drukwerk gebruik word nie.

Die polimere wat in 3D-drukwerk gebruik word, moet sekere eienskappe besit soos om 'n termoplastiese, hoë sterkte met lae buigsaamheid, geskikte druktemperatuur, minimale krimping, ens.

Polimere wat aan hierdie eienskappe voldoen en geskik word vir drukwerk sluit in, algemeen bekende plastiek soos PLA, ABS, ens. Al die bogenoemde eienskappe verminder ons spektrum van die vind van geskikte voedselveilige drukmateriaal, baie smal. Maar dit sluit nie die opsie uit nie.

    Wat beteken voedselveilig?

    Vir iets om voedselveilig te wees, sal 'n algemene siening wees om dit op te som as 'n materiaal wat aan al die vereistes voldoen wat deur die beoogde gebruik bepaal word en geen voedselveiligheidsgevaar sal skep nie.

    Dit kan weesveilig. Dit word beskryf as FDA-voldoende, impakbestand, waterdig, lae toksisiteit en bestand teen sure.

    Hierdie epoksiehars gee 'n duidelike laag aan jou gedrukte deel en het uitstekende hegting aan materiale soos hout, staal, aluminium , sagte metale, komposiete en nog baie meer, wat wys hoe doeltreffend hierdie produk is.

    Dit is hoofsaaklik vir kort gebruik, maar wat dit doen is om 'n geharde laag te verskaf wat as 'n versperring dien om te verhoed dat voedsel in die kernmateriaal absorbeer.

    Die MAX CLR A/B Epoxy Resin is 'n FDA-voldoende deklaagstelsel wat geskik is vir kort-gebruik direkte voedselkontak. Dit is in ooreenstemming met CFR Titel 21 deel 175.105 & 175.300 wat direkte en indirekte voedselkontak as 'n harsagtige kleefmiddel en polimeriese bedekkings dek.

    Die viskositeit van hierdie produk is soortgelyk aan 'n ligte stroop of kookolie. Jy kan kies om dit óf in plek te gooi óf met 'n kwas aan te wend waar dit ongeveer 45 minute neem om te werk en die materiaal by kamertemperatuur te genees.

    Hopelik het dit jou aanvanklike vraag beantwoord en vir jou 'n paar nuttige inligting boonop gegee. daarvan. As jy meer nuttige plasings oor 3D-drukwerk wil lees, kyk na 8 Beste 3D-drukkers onder $1000 – Begroting & Kwaliteit of 25 beste 3D-drukkeropgraderings/verbeterings wat jy gedoen kan kry.

    verder uitgebrei as materiale wat die volgende riglyne gehoorsaam wat deur die FDA en EU vervaardig word.

    Die materiaal wat die kos bevat, moet nie:

    • enige kleur, reuk of smaak gee nie
    • Voeg enige skadelike stowwe by die kos wat chemikalieë, sout of olie insluit

    Dit moet:

    • duursaam, korrosiebestand, goed absorberend en veilig wees onder normale gebruikstoestande
    • Het voldoende gewig en sterkte gegee om herhaalde wasgoed te weerstaan
    • Het 'n gladde afwerking wat maklik skoongemaak kan word sonder krake en splete
    • Wees bestand teen afsplintering, pit, vervorming en ontbinding

    Die opsie wat ons oor het, is om die doel van die voorwerp wat ontwerp moet word te ken en 'n materiaal daarvolgens te gebruik. As die voorwerp nie onder hoë temperatuur gebruik word nie, kan PET-gebaseerde plastiek gebruik word om te druk aangesien die meeste van die waterbottels en tiffin bokse daarvan gemaak word.

    PLA kan gebruik word om voorwerpe te maak wat onderwerp word aan korttermyn voedselkontakte soos koekie- en pannekoekvorms. As jy vir die uiterste wil gaan kan jy keramiek gebruik, wat oor eeue sy plek in die kombuis bewys het.

    Voordat ons meer weet oor die materiaal wat gebruik word, moet ons bietjie weet hoe 'n 3D-drukker werk en al die prosesse wat daarby betrokke is om 'n beter begrip te kry van die materiaalvereistes en waarom spesifieke materiale benodig word.

    Wat maak 'n materiaal geskik vir 3D-drukwerk?

    Onskan nie net enige gewone plastiekmateriaal gebruik om 3D-drukwerk te doen nie. Die meeste kommersieel beskikbare lessenaar 3D drukkers gebruik 'n metode genaamd 'fused deposition modelling' (FDM). Hierdie tipe drukkers druk deur die termoplastiese materiaal wat gedruk moet word uit te druk en dit in die gewenste vorm te stel.

    Die ekstruder is dikwels 'n mondstuk wat die polimeer verhit en smelt. Hierdie proses gee ons 'n idee van watter materiaal om te gebruik. Die sleutelelement hier is temperatuur en ons benodig materiale wat met hierdie eienskap verander kan word.

    Die werkbare temperatuur vir die materiaal moet in 'n reeks wees wat in huishoudelike toestelle vervaardig kan word. Dit gee ons 'n paar opsies om van te kies.

    Wanneer dit kom by materiaal wat vir 3D-drukwerk gebruik word, is daar baie opsies om van te kies. Jy kan die materiaal kies volgens jou behoeftes.

    Die materiale wat gebruik word, kan geklassifiseer word in ingenieursgraad soos PEEK, algemeen gebruikte termoplastiek soos PLA, hars-gebaseerde materiale en komposiete is materiale wat geskep word deur twee materiale te kombineer om kry die beste eienskappe van albei.

    Komposiete staan ​​apart van die res van die materiale aangesien dit hoofsaaklik gebruik word vir prototipering met metale en dit is 'n groot kategorie van sy eie.

    Is PLA Food Veilig?

    PLA is een van die mees verkoopte 3D-drukmateriaal wat in die mark beskikbaar is. Dit kom as die verstekkeuse wanneer u 'n lessenaar 3D-drukker oorweegFDM.

    Dit is goedkoop en vereis lae temperatuur om te druk. Dit benodig nie 'n verhitte bed nie. As jy wonder wat 'n verhitte bed is, is dit die platform waarop die drukkop afdruk. In sommige gevalle bied 'n verhitte bed meer adhesie van die drukvoorwerp op sy oppervlak.

    PLA is afgelei van die verwerking van suikerriet en mielies, wat dit eko-vriendelik en bioafbreekbaar maak. Om met PLA te druk, benodig jy 'n druktemperatuur wat tussen 190-220°C val. Nog 'n sleutelkenmerk van PLA is die feit dat dit ook hernubaar is.

    Die temperatuur vir die druk van PLA gee ons 'n begrip van watter doel dit gebruik kan word waar dit voedselveilig is. Hierdie materiaal moet slegs in lae temperatuur hantering gebruik word.

    In 'n eksperiment wat deur James Madison Universiteit (JMU) op PLA uitgevoer is, is PLA aan verskeie temperature en druk onderwerp en gevind dat PLA as 'n rou materiaal voedselveilig is .

    Wanneer PLA aan die warm spuitstuk van die drukker onderwerp word, is daar 'n kans om giftige materiaal daarin te induseer terwyl dit deur die spuitstuk gedruk word. Hierdie scenario is slegs van toepassing as die mondstuk van enige giftige materiale soos lood gemaak is.

    Dit kan gebruik word om koekiesnyers en ander voedselverwante voorwerpe te maak wat 'n kort tydperk van kontaktyd met die voedselmateriaal het. 'n Interessante feit oor PLA is dat dit soms 'n soet geur produseer tydens druk, afhangende van diehandelsmerk.

    Die PLA wat ek aanbeveel, is Overture PLA Filament (1,75 mm). Dit het nie net 'n ongelooflike hoeveelheid hoë resensies op Amazon nie, dit is verstopvry met groot dimensionele akkuraatheid en is wyd bekend as premium kwaliteit in die 3D-drukwêreld.

    Van tyd van plasing is dit 'n #1 topverkoper op Amazon.

    Is ABS Food Veilig?

    Dit is 'n sterk liggewig termoplastiek wat vir 3D-drukwerk gebruik kan word.

    ABS-plastiek is bekend vir sy taaiheid en impakweerstand. Dit is 'n gevestigde materiaal wanneer dit kom by industriële gebruik. ABS gewild in die speelgoedbedryf en dit word gebruik om LEGO boublokke te maak.

    ABS in sy gesmelte vorm produseer 'n sterk reuk tydens druk. ABS-plastiek is bekend daarvoor dat dit baie hoër temperature weerstaan ​​in vergelyking met res van die drukmateriaal.

    Die ekstruderingstemperatuur van ABS-plastiek is gevind om ongeveer 220-250°C (428-482°F) te wees. Dit maak dit 'n voorkeurkeuse vir eksterne en hoë temperatuur toediening.

    Al het dit 'n hoër weerstaantemperatuur word dit nie as voedselveilig beskou nie.

    Sien ook: Wat is die beste stapmotor/aandrywer vir jou 3D-drukker?

    Die rede hiervoor is ABS plastiek bevat giftige stowwe wat van kontak met voedsel vermy moet word. Die chemikalieë in ABS kan uitloog in die kos waarmee dit in kontak is.

    Is PET Food Veilig?

    Hierdie materiaal word gewoonlik beskou as 'n alternatief vir ABS-plastiek met 'n bykomende bonus om voedselveilig te wees. Dithet 'n wye reeks industriële toepassings met kos en water.

    PET is 'n polimeer wat wyd gebruik word in die vervaardiging van waterbottels en voedseldraende houers. Anders as ABS, produseer dit geen reuk tydens druk nie. Dit vereis 'n laer temperatuur vir drukwerk en vereis nie 'n verhitte bed nie.

    Die gedrukte vorm van PET is geneig tot verwering en dit kan sy eienskappe verloor. Dit kan vermy word deur die gedrukte materiaal in 'n area met minder humiditeit te berg.

    Is PETG Food Veilig?

    Dit is 'n gewysigde weergawe van die PET met glikol. Hierdie wysiging van PET maak dit 'n hoogs drukbare materiaal. Dit het 'n hoë temperatuur dravermoë. Die druktemperatuur van PET-G is rondom 200-250°C (392-482°F).

    PET-G is terselfdertyd sterk en buigsaam. Hierdie materiaal is bekend vir sy gladde oppervlak wat vinnig kan afslyt. Terwyl dit druk, produseer dit geen reuk nie.

    Dit vereis 'n goeie bedtemperatuur om die voorwerp op sy oppervlak te hou. PET-G is bekend vir sy deursigtigheid en weerbestandheid. PETG word as voedselveilig beskou. Sy weerbestande eienskap maak dit 'n geskikte materiaal vir die ontwerp van potte en tuinmaaktoerusting.

    Vir duidelike PETG is daar een handelsmerk en produk wat uitstaan ​​as 'n topspeler in vervaardiging. Daardie filament is YOYI PETG filament (1,75 mm). Dit gebruik grondstowwe wat uit Europa ingevoer word, met nronsuiwerhede en hulle het 'n streng riglyn oor algehele gehalte.

    Dit is amptelik FDA-goedgekeur as voedselveilig, so dit is 'n goeie keuse as jy 'n voedselveilige 3D-drukmateriaal in jou arsenaal wil hê.

    Nie net sal jy geen borrels kry terwyl jy druk nie, dit het ultra-gladde tegnologie, geen reuk en presiese presisie vir konsekwente afdrukke keer op keer.

    Sodra jy koop hierdie filament, sal jy bly wees om te weet dat hul kliëntediens uit die boonste rakke is en bied 'n gratis terugkeer binne 30 dae, wat jy in elk geval skaars nodig sal hê!

    Is Ceramic Filament Food Veilig?

    Verbasend vir baie, word keramiek ook vir 3D-drukwerk gebruik. Dit staan ​​in 'n kategorie van sy eie, aangesien dit drukkers benodig wat ontwerp is om die materiaal in die vorm van nat klei met ander minerale te hanteer.

    Die gedrukte produk van die drukker as sodanig is nie in sy voltooide vorm nie. . Dit moet in 'n oond gesit word om dit te verhit en te stol. Die eindproduk het geen verskil van die normaal vervaardigde keramiekvoorwerpe nie.

    Dit sal al die eienskappe van 'n normale keramiekskottel vertoon. Dit kan dus vir 'n lang termyn as 'n voedselveilige materiaal gebruik word, maar dit neem 'n bietjie meer as net jou 3D-drukker!

    Dinge om in ag te neem nadat jy die regte materiaal gekies het

    Bakteriële groei op 3D-gedrukte oppervlak

    Een van die belangrikste dinge om in ag te neem wanneer 3D-gedrukte voorwerpe gebruik word om voedsel te hanteer, isbakteriese groei. Selfs al lyk die afdruk glad en blink, sal die afdruk op mikroskopiese vlak klein krake en splete bevat wat voedseldeeltjies kan hou.

    Dit is as gevolg van die feit dat die voorwerp in lae gebou is. Hierdie manier van bou kan klein gapings op die oppervlak tussen elke laag skep. Hierdie gapings wat voedseldeeltjies bevat, word 'n area vir bakteriese groei.

    Die 3D-gedrukte voorwerp moet nie in aanraking gebring word met voedselitems soos rou vleis en eier wat groot hoeveelhede skadelike bakterieë bevat nie.

    Sien ook: Cura Settings Ultimate Guide – Instellings verduidelik & Hoe om te gebruik

    As jy dus vir jou 'n 3D-gedrukte koppies of gereedskap vir langtermyngebruik in sy rou vorm beplan, word dit skadelik vir voedselverbruik.

    Een manier om dit te voorkom is deur dit as weggooibare tydelike gebruiksgereedskap te gebruik. . As jy regtig daarvan hou om dit langtermyn te gebruik, dan is die beste manier om 'n voedselveilige seëlmiddel te gebruik om die krake te bedek.

    Die gebruik van 'n voedselgraadhars is 'n goeie opsie. As jy 'n voorwerp gebruik wat met PLA vervaardig is, is dit raadsaam om poliuretaan te gebruik, wat 'n termohardende plastiek is om die voorwerp te bedek.

    Was in warm water of 'n skottelgoedwasser kan probleme veroorsaak

    'n Ander ding wat in ag geneem moet word wanneer 3D-gedrukte voorwerpe gebruik word, is dat dit nie aangeraai word om die voorwerp in warm water te was nie. Jy moes gedink het dit is dalk 'n oplossing om die bakteriese probleem op te los.

    Maar dit werk eenvoudig nie, want die voorwerp sal sy begin verloor.eiendom deur tyd. Gevolglik kan hierdie voorwerpe nie in skottelgoedwassers gebruik word nie. Bros plastiek soos PLA kan vervorm en kraak terwyl dit in warm water gewas word.

    Ken die voedselgraadkwaliteit van die filament tydens aankoop

    Terwyl die filament van 'n geskikte materiaal vir drukwerk gekoop word, is daar 'n min dinge wat in ag geneem moet word. Elke filament vir drukwerk kom met 'n veiligheidsdatablad oor die materiaal wat daarin gebruik word.

    Hierdie datablad sal al die inligting rakende die chemiese eienskappe bevat. Dit sal ook inligting gee oor FDA-goedkeuring en voedselgraad-sertifisering op die produk indien die maatskappy dit ondergaan het.

    Die probleem kan nog by die spuitkop lê

    FDM 3D-drukkers gebruik 'n warm kant of ekstruder om die drukmateriaal te verhit en te smelt. Die materiaal wat die meeste gebruik word vir die maak van hierdie spuitpunte is koper.

    Geelkoper spuitpunte het 'n groot kans om klein spore lood daarin te bevat. By die verhittingstadium kan hierdie lood die drukmateriaal besoedel, wat dit ongeskik maak om voedselveilig te wees.

    Hierdie probleem kan vermy word deur 'n vlekvrye staal-ekstruder te gebruik. Ek het 'n plasing geskryf wat koper vs vlekvrye staal vs geharde staal vergelyk vir 'n beter begrip hiervan.

    Hoe kan ek materiaal meer voedselveilig maak?

    Daar is 'n produk genaamd Max Crystal Clear. Epoksiehars op Amazon wat net ontwerp is om 3D-gedrukte PLA, PVC en PET te bedek om dit kos te maak

    Roy Hill

    Roy Hill is 'n passievolle 3D-druk-entoesias en tegnologie-ghoeroe met 'n magdom kennis oor alles wat met 3D-drukwerk verband hou. Met meer as 10 jaar ondervinding in die veld, het Roy die kuns van 3D-ontwerp en -druk bemeester, en het 'n kenner geword in die nuutste 3D-druktendense en -tegnologie.Roy het 'n graad in meganiese ingenieurswese aan die Universiteit van Kalifornië, Los Angeles (UCLA), en het vir verskeie betroubare maatskappye op die gebied van 3D-drukwerk gewerk, insluitend MakerBot en Formlabs. Hy het ook met verskeie besighede en individue saamgewerk om pasgemaakte 3D-gedrukte produkte te skep wat 'n rewolusie in hul nywerhede gemaak het.Afgesien van sy passie vir 3D-drukwerk, is Roy 'n ywerige reisiger en 'n buitelug-entoesias. Hy geniet dit om tyd in die natuur deur te bring, stap en kamp saam met sy gesin. In sy vrye tyd gee hy ook mentors vir jong ingenieurs en deel hy sy rykdom kennis oor 3D-drukwerk deur verskeie platforms, insluitend sy gewilde blog, 3D Printerly 3D Printing.