Onko 3D-tulostimen käyttö turvallista? Vinkkejä turvalliseen 3D-tulostukseen?

Roy Hill 12-08-2023
Roy Hill

3D-tulostimiin liittyy monia monimutkaisia asioita, jotka voivat saada ihmiset miettimään, ovatko ne turvallisia käyttää. Olen miettinyt tätä itsekin, joten olen tehnyt tutkimusta ja koonnut saamani tiedot tähän artikkeliin.

Olenko turvassa 3D-tulostimen käytön jälkeen? Kyllä, oikeilla varotoimilla ja tietämyksellä olet kunnossa, kuten useimmat muutkin asiat. 3D-tulostuksen turvallisuus riippuu siitä, kuinka pätevä olet minimoimaan mahdolliset riskit. Jos olet tietoinen riskeistä ja hallitset niitä aktiivisesti, terveysriskit ovat minimaaliset.

Monet ihmiset käyttävät 3D-tulostimia tietämättä tarvittavia tietoja pitääkseen itsensä ja ympärillä olevat ihmiset turvassa. Ihmiset ovat tehneet virheitä, joten sinun ei tarvitse tehdä niin, joten jatka lukemista ja tutustu 3D-tulostimen turvallisuuteen.

    Onko 3D-tulostus turvallista? Voiko 3D-tulostimesta olla haittaa?

    3D-tulostusta pidetään yleisesti ottaen turvallisena käyttää, mutta on hyvä idea olla oleskelematta tilassa, jossa 3D-tulostin toimii. 3D-tulostuksessa käytetään paljon lämpöä, joka voi päästää ilmaan ultrapieniä hiukkasia ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä, mutta näitä esiintyy arkielämässä säännöllisesti.

    Hyvämaineisessa 3D-tulostimessa, joka on peräisin hyvältä tuotemerkiltä, pitäisi olla sisäänrakennetut turvatoiminnot, jotka estävät tiettyjä asioita tapahtumasta, kuten sähköiskut tai liian korkean lämpötilan nousun.

    Maailmassa on useita miljoonia 3D-tulostimia, mutta koskaan ei ole kuultu turvallisuusongelmista tai vaarallisista tapahtumista, ja jos niitä on tapahtunut, ne ovat olleet estettävissä.

    Haluat luultavasti välttää 3D-tulostimen ostamista valmistajalta, jota ei tunneta tai jolla ei ole mainetta, koska he eivät välttämättä ole ottaneet käyttöön näitä turvatoimia 3D-tulostimissaan.

    Pitäisikö minun olla huolissani myrkyllisistä höyryistä 3D-tulostuksessa?

    Sinun pitäisi olla huolissasi myrkyllisistä höyryistä 3D-tulostuksessa, jos tulostat korkean lämpötilan materiaaleja, kuten PETG, ABS & Nylon, koska korkeammat lämpötilat aiheuttavat yleensä pahempia höyryjä. Yritä käyttää hyvää ilmanvaihtoa, jotta voit käsitellä näitä höyryjä. Suosittelen kotelon käyttöä, jotta ympäristön höyryjen määrä vähenee.

    Creality Fireproof Enclosure Amazonista on erittäin hyödyllinen, ei ainoastaan myrkyllisten höyryjen, vaan myös paloriskien turvallisuuden lisäämiseksi, josta puhun lisää tässä artikkelissa.

    3D-tulostuksessa materiaalia ruiskutetaan kerroksittain korkeissa lämpötiloissa. Niitä voidaan käyttää monien eri materiaalien kanssa, joista suosituimmat ovat ABS & PLA.

    Molemmat ovat kestomuoveja, mikä on sateenvarjotermi muoveille, jotka pehmenevät korkeissa lämpötiloissa ja kovettuvat huoneenlämmössä.

    Kun nämä kestomuovit ovat tietyn lämpötilan alapuolella, ne alkavat hajota. vapauttaa ultrapieniä hiukkasia. ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä.

    Nämä salaperäiset hiukkaset ja yhdisteet kuulostavat pelottavilta, mutta ne ovat asioita, joita olet jo kokenut ilmanraikastimissa, autojen päästöissä, ravintolassa tai huoneessa, jossa on palavia kynttilöitä.

    Näiden hiukkasten tiedetään olevan haitallisia terveydelle, eikä sinun kannata oleskella näiden hiukkasten täyttämässä tilassa ilman asianmukaista ilmanvaihtoa. Neuvoisin, että sisällyttää ilmanvaihtojärjestelmä kun käytät 3D-tulostinta tai sellaista tulostinta, jossa on sisäänrakennettuja ominaisuuksia hengitystieriskien minimoimiseksi.

    Joissakin kaupallisesti saatavilla olevissa 3D-tulostimissa on nyt valokatalyyttiset suodatusjärjestelmät, jotka hajottavat haitalliset kemikaalit turvallisiksi kemikaaleiksi, kuten H²0:ksi ja CO²:ksi.

    Eri materiaalit tuottavat erilaisia höyryjä, joten on todettu, että... PLA on yleensä turvallisempaa käyttää kuin ABS, mutta sinun on myös otettava huomioon, etteivät kaikki ne ole samanarvoisia.

    On olemassa monia erilaisia ABS- ja PLA-materiaaleja, joihin lisätään kemikaaleja tulostuslaadun parantamiseksi, joten tämä voi vaikuttaa siihen, millaisia savuja vapautuu.

    ABS ja muut 3D-tulostusmateriaalit päästävät kaasuja, kuten styreeniä, joilla on haitallisia terveysvaikutuksia, jos ne jätetään tuulettamattomaan tilaan.

    Dremel PLA:n sanotaan tuottavan vaarallisempia hiukkasia kuin vaikkapa Flashforge PLA:n, joten on hyvä tutkia asiaa ennen tulostamista.

    PLA on 3D-tulostusfilamentti, jota pidetään kaikkein turvallisimpana ja vähiten ongelmallisena savukaasujen kannalta, sillä se vapauttaa enimmäkseen myrkytöntä kemikaalia nimeltä laktidi.

    On hyvä tietää, että suurin osa PLA:sta on täysin turvallista ja myrkytöntä, jopa nieltynä, ei niin, että neuvoisin ketään menemään kaupunkiin heidän tulosteisiinsa! Toinen asia, joka on hyvä huomata, on, että käyttämällä minimilämpötila tulostusta varten voi auttaa minimoimaan altistumisen näille päästöille.

    The Ammattitautien tutkimusasiantuntijakeskus (CREOD) havaitsi, että säännöllinen altistuminen 3D-tulostimille aiheuttaa kielteisiä vaikutuksia hengitysteiden terveyteen. Tämä koski kuitenkin henkilöitä, jotka työskennellä kokopäiväisesti 3D-tulostimilla.

    Tutkijat löysivät kokopäiväisiä työntekijöitä 3D-tulostuksen alalta:

    • 57 % koki hengitystieoireita useammin kuin kerran viikossa viimeisen vuoden aikana.
    • 22 %:lla oli lääkärin diagnosoima astma.
    • 20 % koki päänsärkyä
    • 20 prosentilla oli halkeillut iho käsissään.
    • Niistä 17 prosentista työntekijöistä, jotka ilmoittivat vammoista, suurin osa oli viiltoja ja naarmuja.

    Mitkä ovat 3D-tulostuksen riskit?

    Paloriskit 3D-tulostuksessa & leirillä; miten niitä vältetään?

    Tulipalon vaara on otettava huomioon 3D-tulostuksessa, vaikka se onkin hyvin harvinaista, se on edelleen mahdollista kun ilmenee tiettyjä vikoja, kuten irronneen termistorin tai löysät/vikaantuneet liitännät.

    On raportoitu, että tulipalot ovat syttyneet Flash Forges -tappioista ja sähköpaloista, jotka johtuvat virheellisistä juotoksista.

    Lopputulos on, että sinulla on oltava sammutin käsillä, jotta olet valmistautunut tällaiseen tapahtumaan ja varmista, että osaat käyttää sitä!

    3D-tulostimien syttymisen mahdollisuus ei oikeastaan riipu tulostimen valmistajasta, sillä valmistajat käyttävät hyvin samankaltaisia osia.

    Se riippuu itse asiassa asennetun laiteohjelmiston versio. Uusimmat laiteohjelmistot ovat kehittyneet ajan myötä, ja niissä on lisäominaisuuksia esimerkiksi termistoreiden irtoamisen varalta.

    Esimerkkinä tästä on mahdollisuus ottaa käyttöön "Thermal Runway Protection", joka on ominaisuus, joka estää 3D-tulostimen palamisen, jos termistori irtoaa paikaltaan, mikä on yleisempää kuin ihmiset ymmärtävätkään.

    Jos termistori irtoaa, se itse asiassa lukee alhaisempaa lämpötilaa, mikä tarkoittaa, että järjestelmä jättää lämmityksen päälle, jolloin hehkulanka ja muut lähellä olevat esineet palavat.

    Lukemani perusteella on hyvä käyttää palosuojattuja perustuksia, kuten esimerkiksi metallirunko puisen sijaan.

    Haluat pitää kaikki syttyvät materiaalit poissa 3D-tulostimen läheltä ja asentaa savunilmaisimen, joka varoittaa, jos jotain tapahtuu. Jotkut jopa asentavat kameran, joka pitää aktiivista 3D-tulostinta silmällä.

    Hanki itsellesi First Alert savunilmaisin ja hiilimonoksidin ilmaisin Amazonista.

    Tulipalon riski on hyvin pieni, mutta se ei tarkoita, että se olisi mahdotonta. Terveysriskit ovat marginaalisen pieniä, joten 3D-tulostimen käytöstä ei ole varoitettu koko teollisuudessa, koska riskejä on vaikea analysoida.

    Paloturvallisuuskysymysten osalta 3D-tulostinpaketteihin liittyy ongelmia verrattuna tavalliseen 3D-tulostimeen.

    Jos kokoat 3D-tulostimen sarjan, olet teknisesti valmistaja tai lopullinen tuote, joten sarjan myyjä ei ole vastuussa sähkö- tai palotarkastuksista.

    Katso myös: Cura Fuzzy Skin -asetusten käyttäminen 3D-tulostuksissa

    Monet 3D-tulostimen sarjat ovat itse asiassa vain prototyyppejä, eivätkä ne ole käyneet läpi tuntikausia kestäneen käyttäjätestauksen testausta ja ongelmanratkaisua.

    Tämä vain lisää tarpeettomasti itsellesi aiheutuvaa riskiä, eikä se tunnu sen arvoiselta. Ennen kuin ostat tulostinpakkauksen, tee perusteellinen tutkimus tai vältä niitä kokonaan!

    Mitkä ovat 3D-tulostuksen palovammariskit?

    Monien 3D-tulostimien suutin/tulostuspää voi ylittää 200 °C (392 °F) ja lämmitetty sänky voi ylittää 100 °C (212 °F) riippuen käytetystä materiaalista. Tämä riski voidaan minimoida käyttämällä alumiinikoteloa ja suljettua tulostuskammiota.

    Ihannetapauksessa suuttimen kuumat päät ovat suhteellisen pieniä, joten se ei aiheuta mitään hengenvaarallista, mutta se voi silti aiheuttaa kivuliaita palovammoja. Usein ihmiset polttavat itsensä yrittäessään irrottaa sulanutta muovia suuttimesta, kun se on vielä kuuma.

    Toinen osa, joka kuumenee, on rakennuslevy, jonka lämpötila vaihtelee riippuen siitä, mitä materiaalia käytät.

    PLA:n kanssa rakennuslevyn ei tarvitse olla yhtä kuuma kuin esimerkiksi ABS:n, joka on noin 80 °C, joten tämä olisi turvallisempi vaihtoehto palovammojen minimoimiseksi.

    3D-tulostimet lämmittävät materiaaleja erittäin korkeisiin lämpötiloihin, joten palovammojen riski on mahdollinen. 3D-tulostinta käytettäessä olisi hyvä käyttää lämpökäsineitä ja paksumpia, pitkähihaisia vaatteita tämän riskin minimoimiseksi.

    3D-tulostuksen turvallisuus - mekaaniset liikkuvat osat

    Mekaanisesti tarkasteltuna on olemassa ei tarpeeksi tehoa 3D-tulostimen läpi kulkevat liikkuvat osat voivat aiheuttaa vakavia vammoja. Tästä huolimatta on silti hyvä käytäntö suosia suljettuja 3D-tulostimia tämän riskin minimoimiseksi.

    Tämä vähentää myös palovammojen riskiä, joka aiheutuu tulostuspohjan tai suuttimen koskettamisesta, sillä ne voivat nousta hyvin korkeisiin lämpötiloihin.

    Jos haluat päästä käsiksi 3D-tulostimeesi, tee se vain, kun se on sammutettu, ja irrota tulostin pistorasiasta, jos teet huolto- tai muutostöitä.

    Liikkuvat koneet voivat aiheuttaa vaaratilanteita, joten jos asut kodissa, jossa on lapsia, sinun pitäisi ostaa tulostin, jossa on kotelo .

    Koteloita myydään erikseen, joten voit silti ostaa 3D-tulostimen ilman koteloa, jos siinä on tiettyjä ominaisuuksia, joita koteloidussa tulostimessa ei ole.

    3D-tulostinta käytettäessä on käytettävä käsineitä, jotta vältetään liikkuvien osien aiheuttamat viillot ja naarmut.

    Katso myös: Paras Nylon 3D-tulostusnopeus &; Lämpötila (suutin &; Bed)

    RIT:n turvallisuusohjeet 3D-tulostusta varten

    Rochester Institute of Technology (RIT) on koonnut luettelon 3D-tulostimen käyttöön liittyvistä varotoimenpiteistä:

    1. Koteloidut 3D-tulostimet tulevat olemaan paljon turvallisempi kuin muut 3D-tulostimet.
    2. Vaarallisten höyryjen hengittämisen minimoimiseksi ihmisten on vältettävä lähiympäristöä niin paljon kuin mahdollista.
    3. Laboratorion kaltaisen ympäristön jäljittely on ihanteellista 3D-tulostimen käytön kannalta, koska siellä korostetaan paljon ilmanvaihtoa, jossa raikas ilma vaihtuu hiukkastäytteiseen ilmaan.
    4. Kun 3D-tulostin on toiminnassa, sinun on vältettävä päivittäisiä tehtäviä, kuten syömistä, juomista ja purukumin pureskelua.
    5. Aina pidä hygienia mielessä, varmista, että peset kätesi huolellisesti 3D-tulostimien parissa työskentelyn jälkeen.
    6. Siivoa käyttämällä märkä menetelmä hiukkasten keräämiseksi sen sijaan, että lakaise mahdollisesti vaaralliset hiukkaset ympäri huonetta.

    Turvallisuusvinkkejä 3D-tulostusta varten

    On suositeltavaa, että standardikokoisessa toimistossa on vain yksi 3D-tulostin tai standardikokoisessa luokkahuoneessa kaksi tulostinta. Myös ilmanvaihtoa koskevia suosituksia on annettu, jossa ilmamäärä olisi vaihdettava neljä kertaa tunnissa.

    Sinun pitäisi aina tietää, missä lähin sammutin on, ja heitä kehotetaan käyttämään pölysuojainta, kun he menevät tulostinalueelle.

    Hanki itsellesi First Alert Fire Extinguisher EZ Fire Spray Amazonista. Se suihkuttaa itse asiassa 4 kertaa pidempään kuin perinteinen sammutin, mikä antaa 32 sekuntia sammutusaikaa.

    Jotkut ihmiset valittavat hengityssuojainongelmista muutaman kuukauden kuluttua 3D-tulostimen käytöstä, kuten kurkkukivusta, hengenahdistuksesta, päänsärystä ja hajusta.

    On aina suositeltavaa käyttää huurunpoistopuhallinta tai poistoilmapuhallinta, kun käytät tai puhdistat 3D-tulostimia, koska niistä vapautuu nanohiukkasia, joita keuhkot eivät pysty puhdistamaan.

    Johtopäätökset 3D-tulostuksen turvallisuudesta

    Riskien tunteminen ja hallinta on ensiarvoisen tärkeää turvallisuutesi kannalta kun käytät 3D-tulostinta. Tee aina tarvittavat tutkimukset ja noudata ammattilaisten ohjeita ja neuvoja. Pidä nämä asiat mielessä, niin voit tulostaa pois tietäen olevasi turvallisessa ympäristössä.

    Turvallinen tulostus!

    Roy Hill

    Roy Hill on intohimoinen 3D-tulostuksen harrastaja ja teknologiaguru, jolla on runsaasti tietoa kaikista 3D-tulostukseen liittyvistä asioista. Yli 10 vuoden kokemuksella alalta Roy on hallinnut 3D-suunnittelun ja -tulostuksen taiteen, ja hänestä on tullut uusimpien 3D-tulostustrendien ja -tekniikoiden asiantuntija.Roylla on koneinsinöörin tutkinto Kalifornian yliopistosta Los Angelesista (UCLA), ja hän on työskennellyt useissa hyvämaineisissa 3D-tulostuksen yrityksissä, mukaan lukien MakerBot ja Formlabs. Hän on myös tehnyt yhteistyötä useiden yritysten ja yksityishenkilöiden kanssa luodakseen räätälöityjä 3D-tulostettuja tuotteita, jotka ovat mullistaneet heidän toimialansa.3D-tulostuksen intohimonsa lisäksi Roy on innokas matkustaja ja ulkoilun harrastaja. Hän viettää mielellään aikaa luonnossa, vaeltaa ja telttailee perheensä kanssa. Vapaa-ajallaan hän myös mentoroi nuoria insinöörejä ja jakaa 3D-tulostustietonsa eri alustojen kautta, mukaan lukien suositun bloginsa, 3D Printerly 3D Printing, kautta.