Няма никакво съмнение в превъзходството на това, което 3D принтерите донесоха на света, но една важна мисъл идва на ум, когато се поставя въпросът за опасността, която тези машини налагат. Тази статия се концентрира върху признаването на това дали нишките, използвани за 3D принтиране, са токсични за здравето или не.

Изпаренията от нишките за 3D принтери са токсични, когато се разтопят при много високи температури, така че колкото по-ниска е температурата, толкова по-малко токсична е нишката за 3D принтер. PLA е известна като най-малко токсичната нишка, докато найлонът е една от най-токсичните нишки. Можете да намалите токсичността с помощта на заграждение и пречиствател на въздуха.

Казано на лаически език, 3D принтирането е процедура, която включва термично разлагане. Това означава, че когато нишката за принтиране се разтопи при прекомерно висока температура, тя със сигурност ще отделя токсични изпарения и летливи съединения.

Следователно тези биопродукти представляват опасност за здравето на потребителите. Интензивността, с която те могат да се окажат вредни, обаче варира поради редица причини, които ще бъдат разгледани по-нататък в тази статия.

Как нишките за 3D принтери могат да развалят здравето ни?

Скоростта, с която термопластмасите започват да отделят опасни частици, е правопропорционална на температурата. По-високата температура означава, че се отделя по-голямо количество от тези опасни частици и съществува по-голям риск.

Трябва да се отбележи, че действителната токсичност може да варира в зависимост от влакното. Някои от тях са по-вредни, а други - по-малко.

Според проучване, проведено от ACS Publications, някои нишки освобождават стирен, който се приема за канцероген. Стиренът може да причини загуба на съзнание, главоболие и умора.

Освен това токсичните изпарения, отделяни от разтопената пластмаса, често са насочени към дихателната система и могат да причинят пряко увреждане на белите дробове. Освен това съществува и риск от сърдечносъдови заболявания, тъй като токсините навлизат в кръвта.

Вдишването на частиците, отделяни от термопластмасите, освен това влошава вероятността от астма.

За да разгледаме въпроса по-отблизо, трябва да разберем каква точно е опасността и под каква форма. Не само това, но и обща информация за най-популярните нишки за печат и техните опасения за безопасност предстои да се появи и по-нататък.

Обяснение на токсичността

По-доброто разбиране на концепцията за това защо термопластмасите могат да бъдат фатални за човешкия живот ще помогне за разгадаването на цялото явление.

По принцип 3D принтерът прави чудеса, като отпечатва слой върху слой, но по този начин замърсява въздуха. Как става това, е основното, върху което трябва да се съсредоточим.

Когато термопластмасите се топят при високи температури, те започват да отделят частици, които могат да имат отрицателно въздействие върху качеството на въздуха в помещенията, като по този начин причиняват замърсяване на въздуха.

За да се определи тази форма на замърсяване, беше установено, че има два основни вида частици, които се появяват по време на печат:

• Свръхфини частици (UFPs)
• Летливи органични съединения (ЛОС)

Ултрафините частици са с диаметър до 0,1 µm. Те могат да навлязат в организма с лекота и да се насочат конкретно към белодробните клетки. Съществуват и редица други рискове за здравето, свързани с навлизането на УФП в човешкия организъм, като например различни сърдечносъдови нарушения и астма.

Летливите органични съединения като стирен и бензен също излагат на риск потребителите на 3D принтери, тъй като имат връзка с рака. Администрацията за защита на околната среда (EPA) също категоризира летливите органични съединения като агенти на токсичност.

Изследванията, проведени от Технологичния институт в Джорджия в сътрудничество с Научния институт Вайцман в Израел, показаха по безспорен начин отрицателното въздействие на емисиите на частици от 3D принтерите.

За тази цел те са направили така, че концентрация на частици, идващи от 3D принтери, да влезе в контакт с човешки дихателни клетки и клетки на имунната система на плъхове. Те са установили, че частиците предизвикват токсичен отговор и влияят на потенциала на клетките.

Говорейки конкретно за нишките, изследователите са взели PLA и ABS - две от най-разпространените нишки за 3D принтиране. Те съобщават, че ABS се оказва по-фатален от PLA.

Причината за това е фактът, че с повишаването на температурата на топене на нишките се отделят повече емисии. Тъй като ABS е материал за печат, който се топи при голям брой градуси, той може да отделя повече изпарения от PLA, който се топи при по-ниска температура.

При това положение е доста изненадващо, че много хора забравят за рисковете за здравето, свързани с 3D принтирането.

Много потребители са съобщавали за главоболие, замаяност и умора, след като са прекарали известно време с принтерите си, само за да установят по-късно, че основната причина за влошеното им здраве е постоянното излагане на въздействието им.

Петте най-често срещани нишки & токсичност

Разяснявайки темата допълнително, ще разгледаме и обсъдим 5-те най-често използвани нишки за печат, техния състав и дали те представляват някаква опасност.

1. PLA

PLA (полимлечна киселина) е уникална термопластична нишка, която се извлича от природни ресурси като захарна тръстика и царевично нишесте. Тъй като е биоразградима, PLA е най-добрият избор за ентусиастите и експертите по печат.

Тъй като PLA е вид нишка, която се топи при по-ниска температура, около 190-220°C, тя е по-малко склонна към деформация и е по-малко устойчива на топлина.

Въпреки че вдишването на изпаренията от всяка пластмаса не е полезно за никого, в сравнение с печално известния ABS, PLA е на първо място по отношение на отделянето на токсични изпарения. Това е така главно защото не изисква интензивни условия за екструдиране върху печатното легло.

При термично разлагане се разгражда до млечна киселина, която по принцип е безвредна.

PLA се счита за екологично чист, въпреки че може да бъде по-крехък от ABS, а също и по-малко толерантен към топлина. Това означава, че горещ ден през лятото с повишени условия може да доведе до деформиране на отпечатаните обекти и загуба на форма.

Вижте OVERTURE PLA Filament в Amazon.

2. ABS

ABS е съкращение от Acrylonitrile Butadiene Styrene (акрилонитрил-бутадиен-стирен). Това е една от най-разпространените нишки за печат, която се използва за оформяне на предмети, които трябва да могат да издържат на високи температури. Въпреки че се определя като неразградима пластмаса, нишката ABS е пластична и устойчива на топлина.

Въпреки това, ABS, който се използва често през годините, започна да повдига вежди, които се противопоставят на неговите мерки за безопасност.

Тъй като ABS се топи при много високи температури, особено при 210-250 °C, той започва да отделя изпарения, които според сведенията причиняват дискомфорт на потребителите.

Продължителното излагане на въздействието им може да причини дразнене на очите, дихателни проблеми, главоболие и дори умора.

Проверете SUNLU ABS Filament в Amazon.

3. Найлон (полиамид)

Найлонът е термопластик, широко известен в печатарската индустрия със своята изключителна издръжливост и гъвкавост. За постигане на оптимални характеристики е необходимо нагряване между 220°C и 250°C.

За нишките на найлонова основа е необходимо нагрято печатащо легло, за да се осигури добро сцепление и ниска вероятност от деформация.

Въпреки че найлонът е много по-здрав от ABS или PLA, затворената камера за печат е крайно необходима, за да се сведат до минимум рисковете за здравето. Предполага се, че найлонът отделя ЛОС, наречени капролактам, които са токсични при вдишване и могат да причинят сериозни увреждания на дихателната система.

Ето защо постоянната работа в среда, в която нишките са на найлонова основа, със сигурност е тревожна и се препоръчва предпазливост.

Вижте OVERTURE Nylon Filament в Amazon.

4. Поликарбонат

Поликарбонатът (PC) вероятно е един от най-здравите материали за печат, предлагани на пазара. Това, което PLA или ABS не могат да предложат, поликарбонатът наистина го осигурява.

Те притежават феноменални физични свойства и са в основата на производството на тежки предмети, като непробиваемо стъкло и строителни материали.

Поликарбонатът има способността да се огъва във всякаква форма, без да се напука или счупи. Освен това той е изключително устойчив на високи температури.

Независимо от това, наличието на толеранс към високи температури означава и повишена вероятност те да се деформират. Ето защо при печат с персонален компютър е задължително да се постави заграждение над принтера и предварително загрята платформа.

Говорейки за въпроси, свързани с безопасността, поликарбонатът също излъчва значителен брой частици, които могат да навредят на здравето на човека. Потребителите съобщават, че при прекалено дълго взиране в обекта, отпечатан с компютър, очите започват да парят.

Проверете Zhuopu Transparent Polycarbonate Filament в Amazon.

5. PETG

Полиетилен терефталатът, преработен с гликолация, доведе до PETG - нишка, която набира все по-голяма популярност единствено поради своите незамърсяващи свойства и високи възможности.

PETG се отличава с гланцово и гладко покритие на предметите, което го прави изключително удобен и чудесна алтернатива на PLA и ABS.

Освен това много потребители на PETG са дали положителни отзиви, че са имали малко или никакво изкривяване, а нишката улеснява и залепването към платформата за печат.

Това го прави огромен претендент на пазара, тъй като той е и водоустойчив и често се използва при производството на пластмасови бутилки за вода.

Вижте HATCHBOX PETG Filament в Amazon.

Съвети как да намалим излагането на токсичност от нишки

Веднага след като хората научат за токсичността на някои от най-често използваните нишки, всички те ще си зададат един и същ въпрос: "Какво да правя сега?" За щастие предпазните мерки не са точно ракетна наука.

Правилна вентилация

Повечето принтери са снабдени с високоспециализирани въглеродни филтри, за да се сведе до минимум отделянето на изпарения. Независимо от това, изцяло от нас зависи да оценим и зададем правилните условия за печат.

Винаги се препоръчва да печатате на място, където има добра вентилационна система, или на открито. Това помага за филтриране на въздуха и изхвърляне на изпаренията.

Ограничаване на експозицията

Добра идея е да се уверите, че 3D принтерът ви се намира на място, на което хората не са изложени постоянно. По-скоро на определено място или стая, до която хората не трябва да имат достъп, за да стигнат до желаната зона.

Целта е да ограничите излагането на частици и вредни емисии, които се отделят от вашия 3D принтер.

Дози и забрани

Как да го направим

• Монтиране на 3D принтер в гараж
• Използване на нетоксична нишка за принтер
• Поддържане на обща осведоменост за заплахата, която представляват някои термопластични материали
• Последователна подмяна на въглеродния филтър на принтера, ако има такъв.

Как да не го правим

• Поставяне на 3D принтера в спалнята или всекидневната с лоша вентилация
• Не проучвате добре нишката, която използвате
• Оставяне на принтера да работи през нощта на същото място, където спите