Kas PLA, ABS & PETG 3D Prints Food Safe?

Roy Hill 27-05-2023
Roy Hill

Kui tegemist on 3D-printimisega, võite küsida, kas PLA, ABS & amp; PETG on tegelikult ohutu toiduks kasutamiseks, kas ladustamiseks, kasutamiseks söögiriistadena ja muudeks eesmärkideks.

Otsustasin vastust uurida, et tuua teile rohkem selgust ja teavet toiduainetele ohutu 3D-printimise kohta, et te saaksite seda kunagi kasutada.

PLA & PETG 3D-trükid võivad olla ohutud toidu jaoks ühekordsete rakenduste jaoks, ainult siis, kui võetakse nõuetekohased ettevaatusabinõud. Peate kasutama roostevabast terasest otsikut, millel ei ole pliid, ja tagama, et kasutatav filament ei sisalda mürgiseid lisandeid. Looduslik PETG, mis on FDA poolt heaks kiidetud, on üks ohutumaid võimalusi.

Kui soovite kasutada 3D-trükitud esemeid koos toiduga, on vaja teada mõningaid üsna olulisi üksikasju, nii et lugege artikli ülejäänud osa läbi, et rohkem teada saada.

    Millised 3D-trükitud materjalid on toiduainetele ohutud?

    Kui 3D-printimist kasutatakse söögiriistade, näiteks taldrikutele, kahvlitele, tassidele jne, siis sõltub nende esemete ohutus sellest, millist materjali kasutatakse printimisel.

    On olemas suur hulk erinevaid materjale, mida saab kasutada 3D-printimiseks, kuid enamik neist ei ole kasutamiseks ohutud. Paljud tegurid, nagu nende keemiline koostis ja struktuur, muudavad need kasutamiseks ebaturvaliseks, eriti kui neis on palju lisandeid.

    Nagu me teame, kasutavad 3D-printerid esemete loomiseks peamiselt termoplastilisi filamente. Need ei ole aga kõik ühesuguse ehitusega, seega vaatleme, milliste konkreetsete materjalidega me saame töötada.

    Kas 3D trükitud PLA toit on ohutu?

    PLA-filament on 3D-printeri kasutajate seas väga populaarne tänu nende kasutusmugavusele ja biolagunevale iseloomule. Nad on valmistatud 100% orgaanilistest materjalidest, nagu maisitärklis.

    Kuna materjali keemiline koostis on mittetoksiline, annab see neile omadused, mis on seotud toiduohutusega. Need ei kesta igavesti ja lagunevad õigetes keskkonnatingimustes.

    See, mida peate aga jälgima, on see, kuidas filamenti üldse valmistatakse, kus värvid ja muud omadused võivad olla lisatud, et muuta plasti funktsionaalsust.

    Mõnda PLA-filamenti lisatakse sageli keemilisi lisandeid, et anda neile teatud omadused, näiteks värv ja tugevus, näiteks PLA+ või pehme PLA.

    Need lisaained võivad olla mürgised ja ka kergesti toidu sisse sattuda ning põhjustada mõnel juhul negatiivseid tagajärgi tervisele.

    PLA tootjad, nagu Filaments.ca, kasutavad sageli toiduainetele ohutuid värve ja pigmente, et valmistada puhtaid PLA filamente. Saadud filamendid on toiduainetele ohutud ja mittetoksilised, neid saab kasutada toiduainetega seotud rakendustes, ilma et kasutaja ohutus oleks ohus.

    Kiire otsing Filaments.ca-s toiduga ohutu filamenti kohta näitab palju suurepäraseid võimalusi toiduga ohutu PLA jaoks, mida saate kindlasti kasutada.

    Vaata ka: Kas 3D-printereid on lihtne või raske kasutada? Nende kasutamise õppimine

    Nende filament on turvaline tänu rangele protsessile, mille käigus lisatakse nende filamenti õigeid materjale.

    • Toiduga kokkupuutuvad ohutud toorained
    • Toiduga kokkupuutuvad ohutud värvipigmendid
    • Toiduga kokkupuutuvad ohutud lisaained
    • Head ja puhtad tootmistavad
    • Patogeeni & saastevaba garantii
    • Mikrobioloogiline analüüs filamentide pinnast
    • Määratud laohoidla
    • Vastavussertifikaat

    Neil on Ingeo™ kõrgekvaliteediline biopolümeer, mis on tõeliselt toiduohutu ja spetsiaalselt 3D-printimise jaoks välja töötatud. Seda saab ka lõõmutada, et edendada kristalliseerumist, mis parandab trükitud osa soojuspaindlikkuse temperatuuri.

    Saate selle nii kaugele, et see on tegelikult nõudepesumasinas pestav.

    Lisaks kõigele sellele on nende filament väidetavalt tugevam kui tavaline PLA.

    Täiendav trükkimisejärgne töötlus, nagu näiteks trükise epoksüürimine, võib samuti suurendada toiduohutust. Tihendamine sulgeb tõhusalt kõik trükis olevad lüngad ja praod, mis võivad baktereid sisaldada.

    Selle eeliseks on ka see, et see muudab osad veekindlaks ja keemiliselt vastupidavaks.

    Kas 3D-trükitud ABS-toit on ohutu?

    ABS-filament on teine FDM-printerites kasutatav populaarne filament. Need on PLA-filamentidest mõõdukalt paremad, kui võtta arvesse selliseid tegureid nagu tugevus, vastupidavus ja plastilisus.

    Kuid kui tegemist on toiduga seotud rakendustega, ei tohiks ABS-filamenti kasutada. Need sisaldavad mitmesuguseid mürgiseid kemikaale, mis võivad sattuda toidule ja põhjustada probleeme. Seega ei tohiks neid mingil juhul kasutada toiduga kokkupuutuvate esemete jaoks.

    Tavaline ABS on traditsioonilistes tootmissituatsioonides FDA andmetel ohutu, kuid kui räägite 3D-printimise additiivsest tootmisprotsessist ja filamendis sisalduvatest lisaainetest, siis ei ole see toidu jaoks nii ohutu.

    Nagu Filament.ca-st otsitud, ei ole seni kuskilt leitud toiduohutut ABS-i, nii et ma jääksin ABS-ist toiduohutuse osas ilmselt eemale, kui tegemist on toiduohutusega.

    Kas 3D-prinditud PETG toit on ohutu?

    PET on materjal, mida kasutatakse laialdaselt tarbetööstuses sellistes rakendustes nagu plastpudelid ja toidupakendid. PETG-variant on laialdaselt kasutusel 3D-printimisel, kuna see on väga tugev ja paindlik.

    PETG-filamentide kasutamine toiduainetega on ohutu, kui need ei sisalda mingeid kahjulikke lisandeid. PETG-objektide selge olemus tähendab tavaliselt, et need ei sisalda lisandeid. Samuti peavad nad suhteliselt hästi vastu kõrgetel temperatuuridel.

    See muudab need üheks parimaks kiudaineks toiduainetele ohutute esemete trükkimiseks.

    Filament.ca, nagu eelnevalt mainitud, pakub ka suurepärast valikut toiduainetele ohutut PETG-d. Üks neist on nende True Food Safe PETG - Black Liquorice 1.75mm Filament.

    See läbib nende sama range protsessi, et tuua teile suurepärane niit, mida saate liigitada toiduainetele ohutuks.

    Seda tüüpi filamenti võib olla üsna raske leida ja üks klient, kes printis oma Ender 3 abil eseme, ütles, et see ei jäta vee kasutamisel mingit järelmaitset.

    PETG-trükiste epoksüürimine on väga hea mõte. See parandab ja säilitab pinna viimistlust, muutes need samal ajal veekindlaks ja keemiliselt vastupidavaks. Samuti parandab see toiduohutust ja suurendab trüki temperatuurikindlust.

    Mul on selle artikli lõpus lõik, mis käsitleb seda, millist epoksiidi inimesed kasutavad, et luua see armas suletud pind oma toiduainetele mõeldud 3D-trükiste jaoks.

    Lõpuks peaksite teadma, et toiduohutust ei mõjuta mitte ainult kasutatud trükimaterjal.

    Kasutatava trükipihusti tüübil võib samuti olla oluline mõju. Sellistest materjalidest nagu messingist valmistatud pihustid võivad sisaldada jälgi pliist. Ausalt öeldes oleks plii sisaldus äärmiselt väike, nii et ma ei ole kindel, kui palju see tegelikult mõjutaks.

    Kui kasutate messingist otsikut, proovige saada tootjalt kinnitust, et nende messingisulam on 100% pliivaba. Veelgi parem, kui saate eraldi otsiku, mis on valmistatud ohutust materjalist, näiteks roostevabast terasest, et printida toiduainetele ohutuid väljatrükke.

    Millised on mõned FDA poolt heaks kiidetud 3D-printeri filamentide kaubamärgid?

    Nagu me eespool nägime, ei saa lihtsalt printida mis tahes filamendiga ja kasutada seda toiduainetele. Enne printimist kontrollige alati filamendiga kaasasolevat ohutuskaarti (MSDS).

    Õnneks on teatavad filamendid valmistatud spetsiaalselt toiduainetele ohutuks kasutamiseks.

    Need niidid peavad tavaliselt olema heaks kiidetud FDA (Food and Drug Administration) poolt Ameerika Ühendriikides. FDA testib niite, et veenduda, et niidid on mittetoksilised.

    FDA säilitab ka nimekirja materjalidest, mida on ohutu kasutada toiduainetele ohutu 3D-filamentide valmistamisel, kuigi standardmaterjalide ja 3D-printimise versiooni vahel võib olla erinevus.

    Allpool on FormLabs'i poolt kokku pandud kena nimekiri mõnest toiduainetele ohutust kiudainest:

    • PLA: Filament.ca True Food Safe, Innofil3D (välja arvatud punane, oranž, roosa, aprikoosinahk, hall ja magenta), Copper3D PLActive Antibacterial, Makergeeks, Purement Antibacterial.
    • ABS: Innofil3D (välja arvatud punane, oranž ja roosa), Adwire Pro.

    • PETG: Filament.ca True Food Safe, Extrudr MF, HDGlass, YOYI filament.

    Kas PLA, ABS ja PETG on mikrolaineahju ja nõudepesumasinas ohutu?

    Mikrolaineahju ja nõudepesumasinas kasutamiseks on vaja filamenti, millel on kõrge kuumakindlus. Enamik filamente, nagu PLA, ABS & PETG ei ole mikrolaineahju ega nõudepesumasinas ohutu, sest neil ei ole õigeid struktuurseid omadusi. Epoksü-kate võib muuta filamendid nõudepesumasinas ohutuks.

    Polüpropüleen on 3D-printeri filament, mis on mikrolaineahjus ohutu, kuigi seda on üsna raske printida, kuna see on vähese haardumise ja väändumise tõttu.

    Amazonist saad kvaliteetset polüpropüleenist. Soovitan valida FormFutura Centaur Polypropylene 1.75mm Natural Filamenti, mis sobib suurepäraselt toiduga kokkupuutumiseks, olles samas nõudepesumasinas ja mikrolaineahjus ohutu.

    Sellel on ka kõrge keemiline vastupidavus ja suurepärane kihtide vaheline haarduvus, mis lahendab madalama kvaliteediga kaubamärkide haarduvusprobleemid. Saate isegi veekindla 3D-trüki, millel on vaid üks seina seade.

    Verbatim Polypropylene on veel üks hea valik, mida saate valida iMakrilt.

    Kodumasinad, nagu mikrolaineahi ja nõudepesumasin, töötavad tavaliselt kõrgetel temperatuuridel, mida peetakse üldiselt ebaturvaliseks enamiku termoplastilistest materjalidest valmistatud 3D-trükiste jaoks.

    Kõrgel temperatuuril hakkavad need esemed struktuuriliselt deformeeruma. Nad võivad deformeeruda, väänduda ja saada märkimisväärseid struktuurikahjustusi.

    Seda saab lahendada järeltöötluse abil, nagu lõõmutamine ja epoksiidkattega katmine.

    Veelgi hullem on see, et nende seadmete sees olev soojus võib põhjustada mõnede termiliselt ebastabiilsemate objektide lagunemist nende keemilisteks komponentideks. Need kemikaalid võivad toidule sattudes olla inimestele väga kahjulikud.

    Seega on väga soovitatav vältida nende kiudude kasutamist mikrolaineahjude ja nõudepesumasinatega, kui te ei käi läbi protsessi, et see toimiks.

    Üks kasutaja mainis, kuidas nad testisid läbipaistvat PLA-d mikrolaineahjus koos klaasitäie veega ja kuigi vesi kees, jäi PLA 26,6 °C-ni, nii et värvilisandid ja muud asjad võivad seda oluliselt mõjutada.

    Üldiselt ei taha te ABS-plastikut kõrgetel temperatuuridel kasutada, sest need toodavad mürgiseid gaase nagu stüreen.

    Paljud inimesed on katnud oma 3D-trükised toiduainetele sobiva epoksiga ja nende 3D-trükised on üle elanud nõudepesumasinasse panemise. Ma soovitaksin kasutada madalamat kuumuse seadistust.

    Keegi, kes mõtles, kas ta saaks oma TPU pooli kuivatada, proovis seda mikrolaineahju panna ja tegelikult sulas see filament.

    Üks teine inimene mainis küll, kuidas nad kõigepealt lõdvendasid oma lõngarulli ja seadsid mikrolaineahju sulatusseadistusele, et kuumutada kahes komplektis 3 minutit. Mõne inimese puhul võis see toimida, aga mina isiklikult ei soovitaks seda.

    Sul on parem, kui kuivatad niidi ahjus ja veendud, et ahju on kalibreeritud õigele temperatuurile.

    Tutvu minu artikliga 4 parimatest 3D printimise filamentkuivatitest, et saada sujuv printimiskogemus ilma sulamise või muretsemiseta!

    Kas 3D-trükitud küpsisevormid on ohutud?

    3D-printimise tavalisi lõikevahendeid, nagu küpsisevahendid ja noad, peetakse üldiselt ohutuks. Seda tüüpi töövahendid ei puutu toiduga pikalt kokku.

    See tähendab, et mürgistel osakestel ei ole piisavalt aega objektilt toidule üle kanduda. See muudab nende kasutamise ohutuks.

    Selliste vähese toiduga kokkupuuteajaga nõude puhul võib nende trükkimiseks kasutada isegi toiduks mittekasutatavaid filamente. Siiski tuleb neid ikkagi põhjalikult puhastada, et vältida mikroobide kogunemist nende pinnale.

    Nagu eespool mainitud, võite kasutada spetsiaalselt mõnda sertifitseeritud toiduainetele ohutut materjali või isegi polüpropüleenist filamenti, et tagada ohutu toidukogemus.

    Soovitatav on neid pärast kasutamist puhastada sooja vee ja antibakteriaalse seebiga.

    Püüdke mitte kasutada karmi puhastussammast, mis võib tekitada väikseid kriimustusi, kuhu võivad koguneda bakterid.

    Epoksiidkihi kasutamine materjali tihendamiseks ja selle ümber katte loomiseks on suurepärane meetod, et parandada 3D-trükitud esemete ohutust küpsiseväljalõikurite puhul.

    Vaata ka: 30 parimat liigendatud 3D trükki - draakonid, loomad ja muud tooted

    Paljud inimesed ei tea, kas PLA on küpsisevormide jaoks ohutu, ja kui te võtate õigeid ettevaatusabinõusid, võib see olla ohutu.

    Kas 3D-printitud tassist või kruusist saab ohutult juua?

    3D-trükitud tassist või kruusist saab juua, kui loote selle õigest materjalist. Soovitan luua polüpropüleenist filament või isegi tellida keraamiline 3D-trükitud tass. Kasutage toiduainetele sobivat epoksüvaiku, et olla eriti ohutu. 3D-trükitud tass, mis on valmistatud PLA-st või ABS-st, ei oleks soovitatav.

    3D-trükitud tassist või kruusist ei ole soovitatav juua, kui te ei võta kasutusele nõuetekohaseid ettevaatusabinõusid. 3D-trükitud tasside ja kruuside ümber on palju ohutusprobleeme, vaatleme mõningaid neist probleemidest.

    Üks neist on kogunenud bakterite probleem. 3D-trükitud tassidel ja kruusidel, eriti sellistel, mis on trükitud FDM-tehnoloogiaga, on tavaliselt struktuuris sooned või süvendid.

    See juhtub kihilise trükistruktuuri tõttu. Kui tassid ei ole korralikult puhastatud, võivad neisse kihtidesse koguneda bakterid, mis võivad põhjustada toidumürgistuse.

    Teine põhjus on printimismaterjalide toiduohutus. Enamik 3D-printimises kasutatavatest filamentidest ja vaikudest ei ole toiduainetele ohutud, nii et kui te ei ole leidnud õiget filamenti, peaksite tõenäoliselt vältima selliste toodete valmistamist.

    Sellised materjalid võivad sisaldada mürgiseid elemente, mis võivad kergesti kanduda tassist joogi sisse.

    Lõpuks, enamik termoplastilistest kiududest ei talu hästi kõrgeid temperatuure. Kuumade jookide joomine nendest materjalidest valmistatud tassidest võib neid deformeeruda või isegi sulatada, eriti PLA-d.

    See ei tähenda siiski, et 3D-prinditud kruusid ei saa veel kasutada. Õige kuumtöötluse ja tihendustöötluse korral saab neid siiski ohutult kasutada millegi söömiseks või joomiseks. Hea toiduainekindla epoksükihi kasutamine võib teid õigesse suunda suunata.

    Kui leiate mõne toiduainetele ohutu PETG-filamendi ja kannate sellele hea katte, saate PETG-st ohutult juua.

    Parimad 3D trükitud ohutud toidupinnakatted

    Toiduainetele ohutuid katteid saab kasutada 3D-trükiste töötlemiseks, mis on mõeldud kasutamiseks toiduainetega. 3D-trükiste katmine tihendab trükise pragusid ja sooned, muudab selle veekindlaks ja vähendab ka võimalust, et osakesed võivad printimisest toiduainetele üle kanduda.

    Kõige sagedamini kasutatavad toidupinnakatted on vaiguepoksiid. Trükised kastetakse epoksiididesse, kuni need on täielikult kaetud, ja neil lastakse mõnda aega kõveneda.

    Saadud toode on sile, läikiv, pragudeta ja sobivalt suletud osakeste migratsiooni vastu.

    Te peaksite siiski teadma, et epoksüvärvid lagunevad aja jooksul, kui need puutuvad kokku karmide tingimustega, nagu näiteks kuumuse või kulumise tõttu. Samuti võivad need olla väga mürgised, kui neil ei lasta korralikult kõveneda.

    Turul on üsna palju FDA poolt heaks kiidetud toiduainetele ohutuid epoksüvaike. Hea epoksüvaigu valikul on oluline määrata kindlaks, milliseid lõppomadusi soovite lõpptootele.

    Kas soovite lihtsalt veekindlat tihendit või soovite täiendavat kuumakindlust? Need on mõned küsimused, mida peaksite enne epoksüvaigu ostmist küsima. Siin on mõned turul saadaolevad võimalused.

    Standardjuhised epoksiidmaterjali õigeks kasutamiseks on järgmised:

    • Kõigepealt mõõdetakse võrdsed kogused vaiku ja kõvendit.
    • Seejärel segage need kaks toodet põhjalikult kokku
    • Pärast seda tahate aeglaselt valada vaiku oma objektile, et seda katta.
    • Seejärel eemaldage aeg-ajalt liigne vaik, et see saaks kiiremini taheneda.
    • Enne kasutamist oodake, kuni trükis on täielikult kõvenenud.

    Üks odavam FDA heakskiidetud ja toiduainetele ohutu vaik, mida saate kasutada, on Alumilite Amazing Clear Cast Resin Coating Amazonist. See tuleb selles karbipakendis, mis annab kaks pudelit "A" külje ja "B" külje vaiku.

    Mõnel inimesel on olnud kommentaare, mis näitavad, et see töötas hästi nende 3D-trükiste puhul, üks neist oli miniatuurne 3D-trükitud maja pigem esteetika kui toiduohutusaspekti tõttu.

    Veel üks odav võimalus, mis on tunnistatud toiduohutuks, on Janchun Crystal Clear Epoxy Resin Kit Amazonist.

    Kui otsite toiduainekindlat vaigukomplekti, millel on rohkem funktsioone, nagu näiteks isetasanduv, kergesti puhastatav, kriimustuskindel ja vastupidav; veekindel, samuti UV-kindel, siis ei saa te eksida FGCI Superclear Epoxy Crystal Clear Food-Safe Resiniga Amazonist.

    Selleks, et toodet saaks pidada toiduainetele ohutuks, tuleb lõpptoodet testida. Nende enda testide kaudu leidsid nad, et kui epoksü on kõvenenud, muutub see FDA koodeksi kohaselt ohutuks, mis sätestab:

    "Vaik- ja polümeerikatted võivad olla ohutult kasutatavad toiduga kokkupuutuvate pindadena esemetel, mis on ette nähtud toidu tootmiseks, tootmiseks, pakendamiseks, töötlemiseks, valmistamiseks, töötlemiseks, töötlemiseks, pakendamiseks, transportimiseks või hoidmiseks" ning neid võib kasutada "funktsionaalse barjäärina toidu ja aluspinna vahel" ja "mis on ette nähtud korduvaks toiduga kokkupuutumiseks ja kasutamiseks".

    Samuti on see valmistatud USAs tõeliste professionaalide poolt, kes on loonud kergesti kasutatava valemi.

    Epoksüvaigukomplekt, mida ma soovitaksin, mis on tuntud oma suure keemilise vastupidavuse ja suure löögikindluse poolest, on MAX CLR epoksüvaik Amazonist. See on suurepärane FDA-konformne epoksü, mida on lihtne kasutada ja mis annab lõpptootele selge läikiva viimistluse.

    Paljud inimesed on seda kasutanud kohvitasside, kausside ja muude toodete puhul, kuigi tavaliselt tehakse seda puittoodete puhul. Need peaksid töötama väga hästi teie 3D-trükitud toodete puhul, et anda neile toidule ohutu kate.

    Loodetavasti pani see teid õigele teele, et selgitada välja, kuidas toiduohutus 3D-printimise puhul toimib, ja saada õiged tooted liikuma, et jõuda selleni!

    Roy Hill

    Roy Hill on kirglik 3D-printimise entusiast ja tehnoloogiaguru, kellel on palju teadmisi kõigist 3D-printimisega seotud asjadest. Üle 10-aastase kogemusega selles valdkonnas on Roy omandanud 3D-disaini ja -printimise kunsti ning temast on saanud uusimate 3D-printimise trendide ja tehnoloogiate ekspert.Roy'l on kraad Los Angelese California ülikoolist (UCLA) masinaehituse erialal ning ta on töötanud mitmes mainekas 3D-printimise alal ettevõttes, sealhulgas MakerBot ja Formlabs. Samuti on ta teinud koostööd erinevate ettevõtete ja üksikisikutega, et luua kohandatud 3D-prinditud tooteid, mis on nende tööstust revolutsiooniliselt muutnud.Lisaks oma kirele 3D-printimise vastu on Roy innukas reisija ja vabaõhuhuviline. Talle meeldib perega looduses aega veeta, matkata ja telkida. Vabal ajal juhendab ta ka noori insenere ja jagab oma teadmisi 3D-printimise kohta erinevatel platvormidel, sealhulgas oma populaarsel ajaveebil 3D Printerly 3D Printing.