Nema sumnje u izvrsnost onoga što su 3D štampači donijeli svijetu, ali jedna ključna misao pada na pamet kada je opasnost koju ove mašine nameću u pitanju. Ovaj članak se koncentriše na potvrđivanje jesu li filamenti koji se koriste za 3D štampanje toksični po zdravlje ili ne.

Parovi filamenta 3D štampača su toksični kada se tope na vrlo visokim temperaturama, tako da što je temperatura niža, to je općenito manje toksična. 3D printer filament je. PLA je poznat kao najmanje toksični filament, dok je najlon jedan od najotrovnijih filamenata. Možete smanjiti toksičnost pomoću kućišta i pročišćivača zraka.

Laički rečeno, 3D štampa je postupak koji uključuje termičku razgradnju. To znači da kada se filament za štampanje otopi na prekoračenoj temperaturi, on će ispuštati toksične pare i oslobađati hlapljiva jedinjenja.

Ovi bi-proizvodi stoga predstavljaju zdravstveni problem za korisnike. Intenzitet kojim se mogu pokazati štetnim, međutim, varira zbog niza razloga o kojima će biti riječi kasnije u ovom članku.

Kako filament 3D printera može pokvariti naše zdravlje ?

Brzina kojom termoplasti počinju da emituju opasne čestice direktno je proporcionalna temperaturi. Viša temperatura znači da se emituje veća količina ovih opasnih čestica i da je veći rizik

Uporedo, treba istaći da stvarna toksičnost može varirati od filamenta do filamenta. Neki su štetniji, dok su drugi manje.

Prema studiji koju je proveo ACS Publications, neki filamenti oslobađaju stiren za koji se pretpostavlja da je kancerogen. Stiren može uzrokovati nesvjesticu, cefalgiju i umor.

Osim toga, otrovna isparenja koja se oslobađaju iz rastopljene plastike, često imaju tendenciju da ciljaju respiratorni sistem i imaju sposobnost izazivanja direktnog oštećenja pluća. Osim toga, postoji i rizik od kardiovaskularnih bolesti jer toksini ulaze u krvotok.

Udisanje čestica koje emitira termoplastika dodatno povećava mogućnost astme.

Da pobliže razmotrimo stvar, mi treba razumjeti šta je tačno opasnost i u kom obliku. I ne samo ovo, već i opće informacije o najpopularnijim filamentima za štampanje i njihovoj sigurnosti.

Objašnjena toksičnost

Bolje razumijevanje koncepta zašto termoplastika može biti fatalna jer će ljudski život pomoći da se dešifruje ceo fenomen.

U osnovi, 3D štampač čini čuda štampajući sloj preko sloja, ali pritom zagađuje vazduh. Kako to radi, najvažnije je da se fokusiramo.

Kada se termoplastika otopi na visokim temperaturama, počinje emitirati čestice koje mogu imati negativneposljedice na kvalitet zraka u zatvorenom prostoru, a samim tim i onečišćenje zraka.

Utvrđivanjem ovog oblika zagađenja, otkriveno je da postoje dvije glavne vrste čestica koje nastaju prilikom štampanja:

• Ultrafine čestice (UFP)
• Hlapljive organske jedinjenja (VOC)

Ultrafine čestice imaju prečnik do 0,1 µm. Oni mogu s lakoćom ući u tijelo i posebno ciljati na ćelije pluća. Postoji i niz drugih zdravstvenih rizika vezanih za ulazak UFP-a u ljudsko tijelo, kao što su razni kardiovaskularni poremećaji i astma.

Hlapljiva organska jedinjenja kao što su stiren i benzol također ugrožavaju korisnike 3D štampača pošto imaju vezu sa rakom. Uprava za zaštitu okoliša (EPA) također kategorizira VOC kao agense toksičnosti.

Istraživanje koje je proveo Institut za tehnologiju Georgije u saradnji sa Weizmann institutom za nauku u Izraelu poduzeo je mjere kako bi bez sumnje pokazao negativan utjecaj čestica emisija iz 3D štampača.

U tu svrhu, napravili su koncentraciju čestica koje dolaze iz 3D štampača u kontakt sa ljudskim respiratornim ćelijama i ćelijama imunog sistema štakora. Otkrili su da su čestice izazvale toksični odgovor i utjecale na potencijal ćelije.

Govoreći o specifičnim filamentima, istraživači su uzeli PLA i ABS; dva odNajčešći filamenti za 3D štampanje. Izvijestili su da se ABS pokazao smrtonosnijim od PLA.

Razlog za to je činjenica da se proizvodi više emisija kako temperatura raste kako bi se filamenti rastopili. Budući da je ABS materijal za štampanje kojem je potrebno dosta stupnjeva da se topi, on će ispustiti više isparenja od PLA koji se topi na nižoj temperaturi.

S obzirom na to, prilično je iznenađujuće da mnogi ljudi ne svjesni zdravstvenih rizika povezanih s 3D štampanjem.

Mnogi korisnici su prijavili glavobolju, vrtoglavicu i umor nakon što su proveli neko vrijeme sa svojim štampačima, da bi kasnije nakon istraživanja otkrili da je glavni uzrok njihovog lošeg zdravlja bila je stalna izloženost.

Pet najčešćih filamenata & Toksičnost

Razvjetljavajući temu dodatno, razmotrit ćemo i razgovarati o 5 najčešće korištenih tiskarskih filamenata, njihovom sastavu i da li predstavljaju bilo kakvu opasnost.

1. PLA

PLA (polilaktična kiselina) je jedinstveni termoplastični filament koji se dobiva iz prirodnih resursa poput šećerne trske i kukuruznog škroba. Budući da je biorazgradiv, PLA je najbolji izbor za entuzijaste i stručnjake u štampanju.

Kako je PLA tip filamenta koji se topi na nižoj temperaturi, oko 190-220°C, manje je sklon savijanju i manje otporan na toplinu.

Iako udisanje isparenja bilo koje plastike ne može bitidobro za bilo koga, u poređenju sa zloglasnim ABS-om, PLA je na vrhu u pogledu emisije toksičnih isparenja. To je uglavnom zato što ne zahtijeva intenzivne uvjete da bi se istisnuo na ploču za štampanje.

Poslije termičke razgradnje, razlaže se u mliječnu kiselinu koja je općenito bezopasna.

PLA je smatra se ekološki prihvatljivim, iako može biti krhkiji od ABS-a i također manje podnošljiv za zagrijavanje. To znači da vrući ljetni dan s povišenim uvjetima može uzrokovati deformaciju i gubitak oblika odštampanih predmeta.

Pogledajte OVERTURE PLA Filament na Amazonu.

2. ABS

ABS je skraćenica od Acrylonitrile Butadiene Stirene. To je jedan od najčešćih filamenata za štampanje koji se koristi za formiranje objekata potrebnih da bi mogli tolerisati visoke temperature. Iako se naziva biorazgradivom plastikom, ABS filament je duktilan i otporan na toplinu.

Međutim, ABS, koji je uobičajena upotreba tokom godina, počeo je da podiže nekoliko obrva u suprotnosti sa svojim sigurnosnim mjerama.

Budući da se ABS topi na vrlo visokim temperaturama, posebno između 210-250°C, počinje emitovati pare za koje se navodi da izazivaju nelagodu kod korisnika.

Ne samo da malo smeta, dugotrajno izlaganje može izazivaju iritaciju oka, respiratorne probleme, glavobolje, pa čak i umor.

Pogledajte SUNLU ABS filament na Amazonu.

3. Najlon(Poliamid)

Najlon je termoplast nadaleko poznat u štamparskoj industriji po svojoj vrhunskoj izdržljivosti i savitljivosti. Za postizanje optimalnih performansi potrebno je zagrijavanje između 220°C i 250°C.

Zagrijani sloj za ispis je potreban za filamente na bazi najlona kako bi se osiguralo dobro prianjanje i male šanse za savijanje.

Unatoč Budući da je najlon daleko jači od ABS-a ili PLA-a, zatvorena komora za štampanje je veoma neophodna da bi se smanjili zdravstveni rizici. Sumnja se da najlon ispušta VOC zvan kaprolaktam koji je toksičan za udisanje i može uzrokovati ozbiljna oštećenja respiratornog sistema.

Stoga, konstantan rad u okruženju u kojem je filament na bazi najlona sigurno će biti alarmantno i savjetuje se oprez.

Pogledajte OVERTURE Nylon Filament na Amazonu.

4. Polikarbonat

Polikarbonat (PC) je jedan od najjačih materijala za štampanje dostupnih na tržištu. Ono što PLA ili ABS nedostaje da ponude, polikarbonat zaista pruža.

Oni posjeduju fenomenalna fizička svojstva i na prvoj su liniji u izradi objekata za teške uslove rada kao što su neprobojno staklo i građevinski materijali.

Polikarbonat ima mogućnost savijanja u bilo kojem obliku bez pucanja ili lomljenja. Osim toga, izuzetno su otporni na visoke temperature.

Ipak, tolerantnost na visoke temperature također znači da imaju povećane šanse da se iskrive. Stoga, ankućište iznad štampača i prethodno zagrijana platforma su obavezni kada se štampa sa računara.

Kada govorimo o bezbednosnim pitanjima, polikarbonat takođe emituje značajan broj čestica koje mogu uticati na zdravlje osobe. Korisnici su prijavili da predugo gledanje u objekt koji se štampa na računaru počinje da pecka oči.

Pogledajte Zhuopu Transparent Polycarbonate Filament na Amazonu.

5. PETG

Polietilen tereftalat revidiran glikolizacijom iznjedrio je PETG, filament koji postaje sve popularniji isključivo zbog svojih svojstava koja ne zagađuju okoliš i visokih sposobnosti.

PETG se može pohvaliti sjajnom i glatkom završnom obradom predmeta, što ga čini vrlo praktičnim i odličnom alternativom za PLA i ABS.

Pored toga, mnogi korisnici PETG-a dali su pozitivne povratne informacije da su iskusili malo ili nimalo savijanja i filamenta olakšava i prijanjanje na platformu za štampanje.

To ga čini velikim konkurentom na tržištu jer je vodootporan i obično se koristi u proizvodnji plastičnih boca za vodu.

Pogledajte HATCHBOX PETG filament na Amazonu.

Savjeti o tome kako smanjiti izloženost toksičnosti filamenta

Čim ljudi budu obaviješteni o toksičnosti nekih od najčešće korištenih filamenata, svi će postaviti isto pitanje: "Šta da radim sada?" Srećom, mjere opreza nisuupravo raketna nauka.

Odgovarajuća ventilacija

Većina štampača se isporučuje sa visoko specijalizovanim ugljeničnim filterima unapred kako bi se smanjila emisija isparenja. Bez obzira na to, u potpunosti je na nama da procijenimo i postavimo ispravne uslove za štampanje.

Uvijek se preporučuje štampanje na mjestu gdje je instaliran dobar ventilacijski sistem ili negdje na otvorenom. Ovo pomaže u filtriranju zraka i izbacivanju isparenja.

Ograničavanje ekspozicije

Dobro je osigurati da vaš 3D štampač bude u području kojem ljudi nisu stalno izloženi. Radije određeno područje ili prostorija kojoj ljudi ne moraju pristupiti da bi došli do željenog područja.

Ovdje je cilj ograničiti izloženost česticama i štetnim emisijama koje dolaze iz vašeg 3D štampača.

Što treba i ne treba

Što treba učiniti

• Postavljanje vašeg 3D štampača u garaži
• Upotreba netoksičnog filamenta za štampač
• Održavanje opće svijesti o prijetnji koju neki termoplasti predstavljaju
• Dosljedna zamjena filtera na bazi ugljika vašeg pisača, ako ga ima

Ne treba

• Postavljanje vašeg 3D štampača u spavaćoj ili dnevnoj sobi sa lošom ventilacijom
• Ne istražujete temeljno o filamentu koji koristite
• Ostavite vaš štampač da radi preko noći na istom mjestu gdje spavate