در مورد عالی بودن آنچه پرینترهای سه بعدی به جهان آورده اند شکی وجود ندارد، اما وقتی خطری که این ماشین ها تحمیل می کنند زیر سوال می رود یک فکر مهم به ذهن خطور می کند. این مقاله بر این موضوع تمرکز دارد که آیا رشته‌های مورد استفاده برای پرینت سه بعدی برای سلامتی سمی هستند یا خیر.

دودهای رشته‌ای چاپگرهای سه بعدی زمانی سمی هستند که در دماهای بسیار بالا ذوب شوند، بنابراین هر چه دما پایین‌تر باشد، معمولاً سمیت کمتری دارد. فیلامنت پرینتر سه بعدی است. PLA به عنوان کم سمی ترین رشته شناخته می شود، در حالی که نایلون یکی از سمی ترین رشته های موجود است. شما می توانید سمیت را با یک محفظه و تصفیه کننده هوا کاهش دهید.

به بیان ساده، چاپ سه بعدی روشی است که شامل تجزیه حرارتی است. این بدان معناست که وقتی فیلامنت چاپ در دمای بیش از حد ذوب می‌شود، احتمالاً بخارات سمی ایجاد می‌کند و ترکیبات فرار آزاد می‌کند.

بنابراین، این دو محصول برای کاربران یک نگرانی سلامتی ایجاد می‌کنند. با این حال، شدت مضر بودن آنها به دلایلی متفاوت است که بعداً در این مقاله مورد بحث قرار خواهد گرفت.

چگونه رشته چاپگر سه بعدی می تواند سلامت ما را خراب کند. ?

سرعتی که ترموپلاستیک ها شروع به انتشار ذرات خطرناک می کنند مستقیماً با دما متناسب است. دمای بالاتر به این معنی است که مقدار بیشتری از این ذرات تهدید کننده ساطع می شود و خطر بالاتری دارددر کنار هم، باید اشاره کرد که سمیت واقعی ممکن است از رشته ای به رشته دیگر متفاوت باشد. برخی مضرتر هستند، در حالی که برخی دیگر کمتر.

طبق مطالعه ای که توسط انتشارات ACS انجام شده است، برخی از رشته ها استایرن را آزاد می کنند که فرض می شود سرطان زا است. استایرن باعث بیهوشی، سفالژی و خستگی می شود.

علاوه بر این، بخارات سمی آزاد شده از پلاستیک ذوب شده، اغلب تمایل به هدف قرار دادن سیستم تنفسی دارند و توانایی ایجاد آسیب مستقیم به ریه ها را دارند. علاوه بر این، با ورود سموم به جریان خون، خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی عروقی نیز وجود دارد.

استنشاق ذرات منتشر شده توسط ترموپلاستیک‌ها احتمال ابتلا به آسم را تشدید می‌کند.

برای بررسی دقیق موضوع، ما باید بفهمد که دقیقاً چه خطری دارد و به چه شکل است. نه تنها این، بلکه اطلاعات کلی در مورد محبوب ترین فیلامنت های چاپ و نگرانی های ایمنی آنها نیز در مرحله بعدی قرار دارند.

توضیحات سمی توضیح داده شده

درک بهتر این مفهوم که چرا ترموپلاستیک ها می توانند کشنده باشند. زیرا زندگی انسان به رمزگشایی کل پدیده کمک خواهد کرد.

در اصل، یک چاپگر سه بعدی با چاپ لایه روی لایه معجزه می کند، اما با انجام این کار، هوا را آلوده می کند. اینکه چگونه این کار را انجام می دهد، برای ما اصلی است که باید روی آن تمرکز کنیم.

وقتی ترموپلاستیک ها در دماهای بالا ذوب می شوند، شروع به انتشار ذراتی می کنند که می توانند منفی باشند.عواقب بر کیفیت هوای داخل ساختمان و در نتیجه باعث آلودگی هوا می شود.

با مشخص کردن این شکل از آلودگی، مشخص شد که دو نوع اصلی ذرات در هنگام چاپ وجود دارند:

• ذرات فوق ریز (UFPs)
• ترکیبات آلی فرار (VOCs)

ذرات فوق ریز تا 0.1 میکرومتر قطر دارند. اینها می توانند به راحتی وارد بدن شوند و به طور خاص سلول های ریه را هدف قرار دهند. همچنین تعدادی دیگر از خطرات بهداشتی مربوط به نفوذ UFPs در بدن انسان مانند انواع اختلالات قلبی عروقی و آسم وجود دارد.

ترکیبات آلی فرار مانند استایرن و بنزن نیز کاربران پرینترهای سه بعدی را در معرض خطر قرار می دهند. از آنجایی که آنها با سرطان ارتباط دارند. اداره حفاظت از محیط زیست (EPA) نیز VOCها را به عنوان عوامل سمی طبقه بندی می کند.

تحقیق انجام شده توسط موسسه فناوری جورجیا با همکاری موسسه علوم Weizmann در اسرائیل اقداماتی را انجام داد تا بدون شک تأثیر منفی ذرات را نشان دهد. انتشار از پرینترهای سه بعدی.

برای این منظور، آنها غلظت ذرات حاصل از چاپگرهای سه بعدی را در تماس با سلول های تنفسی انسان و سلول های سیستم ایمنی موش قرار دادند. آنها دریافتند که ذرات واکنش سمی را برانگیخته و پتانسیل سلول را تحت تأثیر قرار دادند. دو تا ازرایج ترین رشته های پرینت سه بعدی موجود در بازار آنها گزارش کردند که ABS از PLA کشنده تر است.

دلیل این امر به این دلیل است که با افزایش دما برای ذوب شدن رشته ها، انتشار گازهای گلخانه ای بیشتری تولید می شود. از آنجایی که ABS یک ماده چاپی است که برای ذوب شدن به درجه های زیادی نیاز دارد، نسبت به PLA که در دمای پایین تری ذوب می شود، بخار بیشتری تولید می کند. از خطرات سلامتی مرتبط با پرینت سه بعدی غافل هستند.

بسیاری از کاربران سردرد، سرگیجه و خستگی را پس از گذراندن مدتی با چاپگرهای خود گزارش کرده اند، اما بعداً پس از تحقیقات متوجه شدند که علت اصلی سلامتی آنهاست. قرار گرفتن در معرض ثابت بود.

پنج رشته رایج ترین & سمیت

برای روشن کردن موضوع علاوه بر این، به بررسی و بحث در مورد 5 رشته پرینت پرکاربرد، ترکیب آنها، و اینکه آیا آنها خطری دارند، خواهیم پرداخت.

1. PLA

PLA (اسید پلی لاکتیک) یک رشته ترموپلاستیک منحصر به فرد است که از منابع طبیعی مانند نیشکر و نشاسته ذرت به دست می آید. PLA از آنجایی که زیست تخریب پذیر است، بهترین انتخاب برای علاقه مندان و متخصصان چاپ است.

از آنجایی که PLA نوعی رشته است که در دمای پایین تر، حدود 190 تا 220 درجه سانتی گراد ذوب می شود، کمتر مستعد تاب برداشتن است و مقاومت کمتری در برابر گرما دارد.

اگرچه تنفس در دود هر پلاستیک نمی تواندبرای هر کسی خوب است، در مقایسه با ABS بدنام، PLA از نظر انتشار بخارات سمی در صدر قرار دارد. این عمدتاً به این دلیل است که برای اکسترود شدن بر روی بستر چاپ به شرایط شدید نیاز ندارد.

در هنگام تجزیه حرارتی، به اسید لاکتیک تجزیه می شود که عموماً بی ضرر است.

PLA بوده است. به عنوان دوستدار محیط زیست در نظر گرفته می شود، اگرچه ممکن است شکننده تر از ABS باشد و همچنین در برابر گرما تحمل کمتری دارد. این بدان معناست که یک روز گرم در تابستان با شرایط بالا می تواند باعث تغییر شکل و از دست دادن شکل اشیاء چاپ شده شود.

OVERTURE PLA Filament را در آمازون بررسی کنید.

2. ABS

ABS مخفف Acrylonitrile Butadiene Styrene است. این یکی از رایج ترین رشته های چاپی است که برای شکل دادن به اشیاء مورد نیاز برای تحمل دمای بالا استفاده می شود. اگرچه از آن به عنوان یک پلاستیک غیرقابل تجزیه نامیده می شود، رشته ABS انعطاف پذیر و مقاوم در برابر حرارت است.

با این حال، ABS با استفاده متداول خود در طول سال ها، شروع به ایجاد چندین ابرو در مخالفت با اقدامات ایمنی خود کرده است.

از آنجایی که ABS در دماهای بسیار بالا، به ویژه بین 210 تا 250 درجه سانتیگراد ذوب می شود، شروع به انتشار بخاراتی می کند که گزارش شده است باعث ناراحتی کاربران می شود.

نه تنها یک آزاردهنده جزئی نیست، قرار گرفتن در معرض طولانی مدت می تواند باعث تحریک چشم، مشکلات تنفسی، سردرد و حتی خستگی می شود.

SUNLU ABS Filament را در آمازون بررسی کنید.

3. نایلون(پلی آمید)

نایلون یک ترموپلاستیک است که به دلیل دوام و انعطاف پذیری عالی در صنعت چاپ شناخته شده است. برای دستیابی به عملکرد بهینه، به حرارت بین 220 تا 250 درجه سانتیگراد نیاز دارد.

برای اطمینان از چسبندگی خوب و شانس کم برای تاب برداشتن، یک تخت چاپ گرم برای رشته های مبتنی بر نایلون لازم است.

علیرغم نایلون بسیار قوی تر از ABS یا PLA است، یک محفظه چاپ محصور برای به حداقل رساندن خطرات سلامتی بسیار ضروری است. نایلون مشکوک به انتشار یک VOC به نام کاپرولاکتام است که برای استنشاق سمی است و می‌تواند به سیستم تنفسی آسیب جدی وارد کند. هشدار دهنده و احتیاط توصیه می شود.

OVERTURE Nylon Filament را در آمازون بررسی کنید.

4. پلی کربنات

پلی کربنات (PC) مسلماً یکی از قوی ترین مواد چاپ موجود در بازار است. آنچه را که PLA یا ABS برای ارائه ندارند، واقعاً پلی کربنات فراهم می کند.

آنها دارای خواص فیزیکی خارق العاده ای هستند و در خط مقدم ساخت اجسام سنگین مانند شیشه های ضد گلوله و مصالح ساختمانی قرار دارند.

پلی کربنات این قابلیت را دارد که به هر شکلی بدون ترک و شکستگی خم شود. علاوه بر این، آنها در برابر دماهای بالا بسیار مقاوم هستند.

با این وجود، داشتن تحمل دمای بالا همچنین به این معنی است که آنها شانس تاب برداشتن را افزایش می دهند. بنابراین، یکهنگام چاپ با رایانه شخصی، محفظه روی چاپگر و یک پلت فرم از قبل گرم شده ضروری است.

در مورد مسائل ایمنی صحبت می کنیم، پلی کربنات همچنین تعداد قابل توجهی از ذرات را منتشر می کند که می تواند بر سلامت فرد تأثیر بگذارد. کاربران گزارش کرده اند که خیره شدن طولانی مدت به شیئی که با رایانه شخصی چاپ می شود باعث سوزش چشم می شود.

رشته پلی کربنات شفاف Zhuopu را در آمازون بررسی کنید.

5. PETG

پلی اتیلن ترفتالات اصلاح شده با گلیکولیزاسیون باعث تولد PETG شده است، رشته ای که صرفاً به دلیل خواص غیر آلاینده و قابلیت های بالای آن در حال افزایش محبوبیت است.

PETG دارای یک روکش براق و صاف برای اجسام است که آن را بسیار راحت و جایگزینی عالی برای PLA و ABS می کند.

علاوه بر این، بسیاری از کاربران PETG بازخورد مثبتی ارائه کرده اند که نشان می دهد تاب خوردگی و فیلامنت را تجربه نکرده اند. چسبیدن به پلت فرم چاپ را نیز آسان می کند.

این آن را به یک رقیب بزرگ در بازار تبدیل می کند زیرا در برابر آب نیز مقاوم است و معمولاً در ساخت بطری های آب پلاستیکی استفاده می شود.

0>رشته PETG HATCHBOX را در آمازون بررسی کنید.

نکاتی در مورد چگونگی کاهش قرار گرفتن در معرض سمیت از فیلامنت

به محض اینکه مردم در مورد سمیت برخی از پرکاربردترین رشته ها مطلع شوند، همه آنها یک سوال را می پرسند: "حالا چه کار کنم؟" خوشبختانه، اقدامات احتیاطی اینطور نیستدقیقاً علم موشک.

تهویه مناسب

اکثر چاپگرها از قبل فیلترهای کربنی بسیار تخصصی دارند تا انتشار دود را به حداقل برسانند. صرف نظر از آن، ارزیابی و تنظیم شرایط چاپ صحیح کاملاً به ما بستگی دارد.

همیشه توصیه می‌شود در مکانی چاپ کنید که سیستم تهویه خوبی نصب شده باشد یا جایی در فضای باز. این به فیلتر کردن هوا و دفع دودها کمک می کند.

محدود کردن نوردهی

این ایده خوبی است که مطمئن شوید چاپگر سه بعدی شما در منطقه ای است که مردم دائماً در معرض آن نباشند. به جای یک منطقه یا اتاق تعیین شده که افراد برای رسیدن به منطقه مورد نظر نیازی به دسترسی به آن ندارند.

هدف در اینجا محدود کردن قرار گرفتن در معرض ذرات و انتشارات مضر است که از چاپگر سه بعدی شما می آید.

بایدها و نبایدها

بایدها

• راه اندازی چاپگر سه بعدی خود در گاراژ
• استفاده از رشته چاپگر غیر سمی
• آگاهی عمومی نسبت به تهدیدی که برخی از ترموپلاستیک ها ایجاد می کنند
• تعویض مداوم فیلتر کربنی چاپگر شما، در صورت وجود

نبایدها

• تنظیم پرینتر سه بعدی خود در اتاق خواب یا اتاق نشیمن با تهویه ضعیف
• عدم تحقیق کامل در مورد رشته ای که استفاده می کنید
• اجازه دهید چاپگر شما در طول شب در همان مکانی که می خوابید کار کند