Sommario
La stampa 3D può sicuramente essere utilizzata per stampare oggetti sicuri per gli alimenti, come tazze, posate, contenitori e altro ancora. Imparare a stampare in 3D oggetti sicuri per gli alimenti è importante se si desidera utilizzarli a tale scopo.
Per stampare oggetti sicuri per gli alimenti, utilizzare un ugello in acciaio inossidabile, stampare con un filamento certificato per alimenti, come il PLA naturale o il PETG, e applicare una resina epossidica per alimenti al modello. Assicurarsi che l'hotend sia pulito prima della stampa per rimuovere i residui di filamento. Un estrusore a trasmissione diretta completamente in metallo è la soluzione migliore.
Questa era solo la risposta di base per affrontare l'argomento. Continuate a leggere questo articolo per scoprire come rendere gli oggetti stampati in 3D sicuri per gli alimenti.
Come rendere le stampe 3D sicure per gli alimenti
La stampa 3D sicura per gli alimenti potrebbe sembrare difficile all'inizio, visto che questo pensiero raramente viene in mente a maker e hobbisti, ma rendere le vostre stampe sicure per gli alimenti è abbastanza facile: basta avere il giusto know-how.
Di seguito è riportato un elenco completo di ciò che è necessario fare per rendere le stampe 3D sicure per gli alimenti.
- Utilizzare un filamento certificato sicuro per gli alimenti
- Utilizzare un'estremità calda interamente in metallo con ugello in acciaio
- Pulire l'estremità calda
- Aggiornamento all'estrusore Capricorn PTFE Tube o Direct Drive
- Utilizzare un rivestimento superficiale sicuro per gli alimenti (epossidico)
- Implementare le impostazioni per ridurre le lacune - Riduzione dell'altezza del livello + 100% di riempimento
Passiamo ora alla spiegazione di ciascuno di questi punti in termini semplici da capire, in modo che possiate rendere le vostre stampe 3D sicure per gli alimenti senza alcuno sforzo.
Utilizzare un filamento certificato sicuro per gli alimenti
Il primo passo per rendere le vostre parti sicure dal punto di vista alimentare è utilizzare un filamento certificato per la sicurezza alimentare, corredato di una scheda di sicurezza (MSDS) che specifichi se il filamento è approvato o meno dalla FDA.
Non tutti i filamenti sono creati allo stesso modo. Sebbene il PLA e il PETG siano considerati più sicuri per gli alimenti rispetto all'ABS o al Nylon, non sono comunque completamente Non sono adatti all'uso con gli alimenti, a meno che non si acquisti una variante certificata per la sicurezza alimentare.
Qualcosa come il filamento Overture Clear PETG è una buona scelta perché non contiene additivi colorati che possono contaminare il filamento. Tenete presente che non è approvato dalla FDA, ma è comunque considerato generalmente sicuro per gli alimenti.
Spesso i produttori aggiungono additivi chimici o pigmenti ai loro filamenti per migliorarne le proprietà, come una maggiore forza, resistenza o flessibilità. Il PLA+ è un esempio lampante di questo processo.
Tuttavia, anche il PLA naturale, che non contiene additivi chimici o coloranti, può essere utilizzato per la stampa 3D sicura per gli alimenti.
Un consiglio è il filamento eSun Natural PLA 1KG di Amazon.
Esiste anche un'ampia gamma di altri filamenti sicuri per gli alimenti: Filaments.ca ne ha una serie che è possibile acquistare, tra gli altri mercati.
Il Taulman Nylon 680 (Matter Hackers) è un filamento di nylon di alta qualità per stampanti 3D FDM, ampiamente riconosciuto come sicuro per gli alimenti e approvato dalla FDA.
Potete vedere le specifiche qui.
Al momento in cui scriviamo, il Taulman Nylon 680 gode di una solida reputazione all'interno della comunità della stampa 3D, con molte recensioni positive. È il filamento preferito per le parti meccaniche e resistenti che richiedono una tolleranza all'uso intensivo.
Come ulteriore vantaggio, il Nylon 680 può essere utilizzato per stampare in 3D tazze e tazzine per bere bevande calde. Il Nylon è meno incline a deformarsi, anche a temperature più elevate, rendendo questo scenario facilmente realizzabile.
Guarda anche: Come usare le impostazioni di Cura Fuzzy Skin per le stampe 3DUtilizzare un'estremità calda interamente in metallo con ugello in acciaio inossidabile
La maggior parte delle stampanti 3D economiche, compresa la Creality Ender 3, viene fornita con un ugello di estrusione in ottone per l'estrusione del filamento e non dispone di un hot end interamente in metallo.
Gli ugelli in ottone rischiano di contenere piombo, che può essere estremamente pericoloso per la salute se consumato. Per rendere le stampe 3D sicure per gli alimenti, consiglio vivamente di sostituire l'ugello in ottone con uno in acciaio inossidabile e di utilizzare un hot end completamente in metallo.
Su Amazon si trovano facilmente hot end completamente in metallo di alta qualità, che possono essere acquistati a un prezzo compreso tra 20 e 60 dollari, a seconda della qualità e del produttore.
Il kit Hotend MicroSwiss All-Metal è una scelta popolare che può essere installata su molte stampanti 3D come Ender 3, CR-10 e altre macchine simili.
Se volete davvero dare la priorità alla realizzazione di parti il più possibile sicure per gli alimenti, vi suggerisco di utilizzare l'hot end completamente in metallo con un ugello in acciaio inossidabile solo quando volete stampare modelli sicuri per gli alimenti e di utilizzare un ugello separato per il resto delle vostre stampe.
Pulire l'estremità calda
Mantenere pulito l'hot end dovrebbe essere una pratica di base per tutte le stampe 3D, non solo quando si tratta di renderle sicure per gli alimenti.
Guarda anche: Come calibrare l'asse Z sulla stampante 3D - Ender 3 e altro ancoraSi consiglia di pulire l'hot end con una spazzola a contatto per circa 3-4 minuti fino a quando non è tutto a posto e assicurarsi che l'area sia priva di pezzi di filamento e di sporco visibile.
Il set di spazzole OriGlam 3 Pcs Mini Wire Brush è composto da spazzole in acciaio/nylon/ottone che hanno molte applicazioni. Consiglio di usare la spazzola in ottone per la pulizia dell'hotend.
Assicuratevi di riscaldare l'ugello alla normale temperatura di stampa 3D in modo da ammorbidire il filamento. Alcuni consigliano addirittura di usare una pistola termica per riscaldare davvero tutto, piuttosto che il materiale che si trova vicino o a contatto con l'hotend.
La pistola termica ad aria calda Seekone di Amazon dovrebbe funzionare bene.
Esiste anche un prodotto chiamato eSUN Cleaning Filament, disponibile su Amazon, con il quale è possibile pulire gli hotend. Di solito viene utilizzato per pulire il filamento tra un cambio di filamento e l'altro. È buona norma eseguire questa operazione prima di stampare oggetti sicuri per gli alimenti.
Il video qui sotto è un'ottima dimostrazione della tecnica cold pull, in cui si riscalda l'ugello, si inserisce un filamento di pulizia, lo si lascia raffreddare a circa 100°C, quindi lo si estrae per pulire l'hotend.
Aggiornamento all'estrusore Capricorn PTFE Tube o Direct Drive
Molti esperti di stampa 3D sostengono che è meglio stampare in 3D senza utilizzare tubi in PTFE, poiché il Teflon può degradarsi quando si inizia a stampare a temperature molto elevate, circa 240°C-260°C.
È possibile controllare il tubo in PTFE della stampante 3D per vedere se si è fuso o deformato da qualche parte. Consiglio di sostituire il tubo in PTFE di serie con il tubo in PTFE Capricorn di Amazon.
Viene fornito con un tagliatubi e nuovi raccordi per la stampante.
Questi tubi hanno una resistenza alle temperature molto più elevata e non si degradano come i tubi in PTFE di serie.
Con questo aggiornamento si dovrebbero verificare molti meno problemi e, a lungo termine, si ridurrà la manutenzione.
È inoltre possibile scegliere di utilizzare un sistema di estrusione Direct Drive che non utilizza un tubo in PTFE per rendere le stampe 3D sicure per gli alimenti.
Ho scritto un articolo intitolato Migliori stampanti 3D con estrusore ad azionamento diretto, quindi consultatelo se siete interessati ad acquistare una nuova stampante 3D ad azionamento diretto.
Utilizzare un rivestimento superficiale sicuro per gli alimenti (epossidico)
La finitura con un rivestimento superficiale sicuro per gli alimenti, come una resina epossidica, è uno dei modi migliori per rendere i pezzi sicuri per gli alimenti.
Ho sentito parlare molto bene dell'Alumilite Amazing Clear Cast su Amazon per questo scopo. Al momento della stesura di questo articolo, questo prodotto ha un'abbondanza di recensioni positive e ha una valutazione complessiva di 4,7/5,0.
Molte persone che volevano rendere le loro stampe 3D sicure per gli alimenti hanno riportato risultati eccellenti utilizzando questo prodotto. È estremamente facile da lavorare e si presenta come un rivestimento trasparente in due parti e una resina per colata, che si può facilmente mescolare in un rapporto 1:1.
Il procedimento abituale consiste nel carteggiare prima il modello per rimuovere eventuali corde o sporcizia e poi mescolare la resina e la colata in parti uguali.
Una volta terminata la miscelazione, è sufficiente ricoprire la stampa con la resina e lasciarla polimerizzare per 3-4 giorni. Assicurarsi che la resina sia completamente polimerizzata prima di utilizzarla.
Ho visto persone che hanno usato un buon rivestimento per alimenti per creare tazze e tazzine di legno da cui si può bere tranquillamente. Lo stesso si può fare per gli oggetti stampati in 3D.
Implementare le impostazioni per ridurre le lacune
È possibile utilizzare le impostazioni dello slicer per creare oggetti stampati in 3D sicuri per gli alimenti. L'aspetto principale è cercare di ridurre la presenza di spazi vuoti e fessure in cui potrebbero risiedere i batteri.
Possiamo contribuire a questo risultato utilizzando innanzitutto un'altezza di strato maggiore, ad esempio 0,4 mm anziché 0,2 mm (con un ugello più grande da 0,6 mm). Possiamo anche utilizzare livelli di riempimento più elevati laddove sia opportuno ridurre gli spazi vuoti.
Un buon spessore delle pareti, così come lo spessore superiore e inferiore, dovrebbe creare modelli più sicuri per gli alimenti, in modo che non vi siano spazi vuoti o buchi nel modello. Ho anche sentito consigliare di aumentare la portata in modo da estrudere più materiale.
Questo può avere l'effetto di sovrapporre gli strati per creare una stampa 3D solida e a tenuta stagna, senza spazi vuoti.
Di seguito è riportato un esempio di modello abbastanza semplice in cui è possibile utilizzare il 100% di riempimento con un'altezza di livello elevata per creare un oggetto sicuro per gli alimenti.
Si consiglia inoltre di utilizzare una buona resina epossidica per alimenti per riempire eventuali spazi vuoti nel modello.
Il seguente video di Prusa 3D è un'esercitazione descrittiva su come rendere le vostre stampe sicure per gli alimenti. Dategli un'occhiata se volete imparare meglio a livello visivo.
Come rendere il PLA sicuro per gli alimenti
È possibile rendere il PLA sicuro per gli alimenti rivestendolo con una resina epossidica certificata dalla FDA, come il poliuretano, facilmente reperibile in un negozio di artigianato locale. Si raccomanda inoltre di stampare il PLA utilizzando un ugello in acciaio inossidabile e di assicurarsi che il PLA che si sta stampando sia di grado alimentare, come il PLA naturale.
L'applicazione di uno strato di resina epossidica per uso alimentare è il metodo migliore per rendere il PLA sicuro per gli alimenti. Sebbene sia possibile trovarne uno in un negozio locale vicino a voi, ci sono ottime opzioni disponibili anche online.
Anche in questo caso, possiamo utilizzare la resina epossidica Alumilite Amazing Clear Cast di Amazon.
Che sia di grado alimentare o meno, il PLA è generalmente considerato un filamento sicuro rispetto a filamenti come l'ABS o la fibra di carbonio. Il PLA è la scelta più diffusa per la realizzazione di stampi per biscotti, ma è necessario prendere le normali precauzioni per la sicurezza alimentare.
I tagliabiscotti stampati in 3D sono per lo più sicuri per gli alimenti, perché i biscotti tagliati vengono poi cotti per eliminare i batteri.
È meglio utilizzare le formine per biscotti stampate in 3D per un solo utilizzo, a meno che non le si rivesta e sigilli adeguatamente.
Per sigillare i tagliabiscotti stampati in 3D, è sufficiente applicare una resina epossidica alimentare o un prodotto come Mod Podge Dishwasher Safe Waterbased Sealer (Amazon) per riutilizzare efficacemente i tagliabiscotti.
Come stampare in 3D modelli in resina sicuri per gli alimenti
Per stampare in 3D modelli in resina sicuri per gli alimenti, è necessario creare il modello come di consueto, assicurandosi che sia completamente polimerizzato, quindi rivestirlo con una resina epossidica sicura per gli alimenti per creare un modello 3D sigillato. In questo modo si coprono le linee di strato e si impedisce ai batteri di entrare. Non sono state trovate resine UV per la stampa 3D sicure per gli alimenti.
La realizzazione di stampe 3D in resina sicure per gli alimenti segue le stesse fasi delle stampe 3D a filamento, richiedendo un buon strato di resina epossidica classificata come sicura per gli alimenti.
Esistono resine che sono notoriamente biocompatibili, ma non per gli oggetti che vengono a contatto con gli alimenti.
Tali resine biocompatibili sono alcune di Formlabs, come la Formlabs Dental LT Clear Resin 1L o alcune resine di 3DResyns.
Il prezzo di queste resine può essere costoso, dato che ogni bottiglia da 1 litro può costare da 200 a 400 dollari, ma non è ancora classificata come sicura per gli alimenti.
Poiché la maggior parte delle parti SLA ha una superficie liscia, l'applicazione della resina epossidica dovrebbe essere semplice e facile. Vale la pena notare che il rivestimento può svanire dopo qualche tempo, lasciando la parte soggetta a batteri, quindi assicuratevi di rivestire nuovamente la parte quando è necessario.
Precauzioni di sicurezza per la realizzazione di stampe 3D sicure per gli alimenti
La realizzazione di stampe 3D sicure per gli alimenti è per lo più sicura, ma c'è una fase del processo in cui è necessario prestare molta attenzione: quando si tratta di resina epossidica e si ricopre il modello.
Di seguito sono riportate le attrezzature di sicurezza di cui dovreste disporre per stampare senza problemi modelli sicuri per gli alimenti.
- Guanti
- Maschera per respiratori
- Occhiali di sicurezza
Tutte le resine epossidiche, anche quelle per uso alimentare, sono tossiche in forma liquida, quindi possono rappresentare un grave pericolo per la salute quando si mescolano l'indurente e la resina.
Pertanto, quando si tratta di resina non polimerizzata, è necessario utilizzare sempre dei guanti di sicurezza. Su Amazon è possibile trovare dei guanti monouso in nitrile, un prodotto molto apprezzato che viene fornito in una confezione da 100 pezzi ed è di alta qualità.
Le persone che li hanno acquistati affermano che i guanti sono resistenti alle sostanze chimiche e possono manipolare in modo sicuro la resina non polimerizzata. Sono anche comodi da indossare rispetto ai guanti in lattice e costano circa 20 dollari.
Inoltre, l'odore della resina non polimerizzata può spesso causare problemi respiratori se si continua a respirare l'odore per troppo tempo. Consiglio vivamente di acquistare il respiratore riutilizzabile 3M su Amazon che costa solo 17 dollari.
Utilizza un meccanismo di abbassamento a una mano per indossare e togliere la maschera senza sforzo. C'è anche una speciale valvola a flusso freddo progettata per facilitare l'espirazione e mantenere il comfort di chi la indossa.
Infine, i fumi emessi dalla resina non polimerizzata possono irritare gli occhi. Per evitare questo inconveniente, potete acquistare su Amazon gli occhiali di sicurezza 3M, che costano 10 dollari e sono dotati di rivestimento antiappannamento Scotchguard per proteggere gli occhi dai fumi.
Le persone che devono lavorare attivamente con la resina non polimerizzata hanno usato questi occhiali in modo affidabile. Sono anche estremamente confortevoli, con un ponte nasale morbido e le aste imbottite, quindi ne vale la pena per la realizzazione di parti per uso alimentare in modo sicuro.
Inoltre, è consigliabile stampare in un'area ben ventilata con una copertura sulla stampante 3D, soprattutto se si lavora con filamenti ad alta temperatura come ABS o Nylon.
Hatchbox PETG è sicuro per gli alimenti
Sì, Hatchbox PETG è sicuro per gli alimenti ed è anche approvato dalla FDA. Il filamento è comunemente utilizzato per l'imballaggio di alimenti e bevande e ha anche diverse altre applicazioni. Se volete rendere le vostre stampe 3D veramente di livello alimentare, Hatchbox PETG è un'ottima opzione da scegliere.
Il PETG di Hatchbox può essere facilmente acquistato su Amazon ed è disponibile in un'ampia varietà di colori, come il bronzo, il blu baby e il cioccolato, e molti altri ancora, in modo da poter creare i modelli di vostra scelta in modo indolore.
Al momento in cui scriviamo, Hatchbox PETG ha una valutazione complessiva di 4,6/5,0 e il 79% delle persone ha lasciato una recensione a 5 stelle. È sicuramente un prodotto di alta qualità che molte persone hanno provato e apprezzato.
I pezzi vengono fuori forti e belli, anche se vi consiglio di applicare un rivestimento di resina epossidica per raddoppiare le proprietà di sicurezza alimentare del PETG Hatchbox.
Overture PETG è sicuro per gli alimenti?
Overture PETG è un filamento per stampanti 3D sicuro per gli alimenti, ma non è approvato dalla FDA, quindi è necessario prestare attenzione quando si stampano parti sicure per gli alimenti. È possibile rendere Overture PETG sicuro per gli alimenti applicandovi una resina epossidica alimentare e lasciando polimerizzare la parte fino a completa asciugatura.
È possibile acquistare Overture PETG direttamente su Amazon, in diversi colori, come arancione, grigio spaziale e rosso trasparente. Il prezzo è competitivo: una singola bobina di PETG costa circa 20 dollari.
È necessario assicurarsi di aver adottato le misure appropriate per rendere il PETG completamente sicuro per gli alimenti, tra cui l'utilizzo di un ugello in acciaio inossidabile e il rivestimento del modello con una resina epossidica per alimenti.
Il PETG Prusament è sicuro per gli alimenti?
Il Prusament PETG è sicuro per gli alimenti e può essere utilizzato per il contatto con i cibi, come ha chiarito lo stesso produttore. Tuttavia, il filamento non è ancora certificato dalla FDA, quindi è meglio stampare modelli di qualità alimentare solo per uso personale e non metterli in vendita.
Prusament Prusa PETG Orange su Amazon è un filamento di classe superiore che potete acquistare oggi per stampare modelli sicuri per gli alimenti. Al momento, il prodotto gode di un'incredibile valutazione complessiva di 4,7/5,0 con l'86% di recensioni a 5 stelle.
Sul blog ufficiale di Prusa 3D si legge quanto segue in merito al Prusament PETG:
"La maggior parte dei nostri prusamenti in PLA e PETG (escluso il PLA Army Green) contiene pigmenti inorganici non migratori che dovrebbero essere sicuri, ma tenete presente che non abbiamo acquisito alcuna certificazione. Se stampate oggetti di tipo alimentare con i nostri filamenti, dovreste farlo solo per uso personale, non per la vendita".
Inoltre, i seguenti colori di Prusament PETG sono stati dichiarati sicuri per gli alimenti, quindi potete acquistarli e stare tranquilli.
- PETG Nero Jet
- PETG Prusa Arancione
- PETG Segnale bianco
- PETG rosso carminio
- PETG Oro giallo
- PETG Grigio Urbano
- PETG Blu oltremare
- PETG Galaxy Nero
- PETG Verde pistacchio
- PETG Terracotta Light
Il PETG di eSun è sicuro per gli alimenti?
Il PETG di eSUN è sicuro per gli alimenti e può essere utilizzato in modo sicuro per le applicazioni in cui il filamento può entrare in contatto con gli alimenti. Tuttavia, non è approvato dalla FDA, quindi l'adozione di misure precauzionali come l'applicazione di resina epossidica alimentare alla vostra parte è un ottimo modo per rendere i vostri pezzi veramente sicuri per gli alimenti.
A margine, molte persone che scrivono le loro recensioni su eSUN PETG affermano che il filamento è conforme alla FDA ed è perfettamente sicuro per la manipolazione diretta degli alimenti.
La resistenza, la flessibilità e il basso odore del PETG lo rendono uno dei filamenti più desiderati. Se vi interessa, il PETG di eSUN può essere acquistato senza problemi su Amazon.
I clienti hanno stampato in 3D contenitori per alimenti e bevande e altri oggetti simili utilizzando questo filamento e hanno ottenuto ottimi risultati. eSUN PETG è molto più resistente del PLA, ma offre gli stessi vantaggi in termini di facilità d'uso.
È possibile stampare in 3D il silicone alimentare?
Sì, è possibile stampare in 3D silicone alimentare e realizzare anche parti altamente meccaniche. Tuttavia, poiché il concetto è piuttosto nuovo, solo poche piattaforme vendono attualmente silicone alimentare, per cui le opzioni saranno limitate.
Il silicone è un materiale che ha un'eccellente gamma di applicazioni. Ora che il concetto è disponibile nella stampa 3D, è possibile realizzare tonnellate di oggetti da usare a casa, come pentole antiaderenti flessibili per la cucina, il forno e il congelatore.
La parte migliore è che è anche per uso alimentare. I ragazzi di 3Dprinting.com offrono attualmente un servizio di stampa 3D professionale per la stampa di silicone per uso alimentare, ma è anche possibile acquistare il silicone da loro separatamente per stamparlo da soli.
Alcune delle applicazioni del silicone per stampanti 3D includono:
- Audiologia
- Ammortizzatori
- Micro parti
- Oggetti da indossare
- Guarnizioni
- Protesi
- Guarnizioni
Guardate il video qui sotto per un'ottima spiegazione della realizzazione di cioccolatini a partire da uno stampo stampato in 3D e da un silicone sicuro per gli alimenti.
Il miglior rivestimento per alimenti per la stampa 3D
Il miglior rivestimento per alimenti per la stampa 3D è la resina epossidica alimentare, in grado di coprire efficacemente le linee di livello del pezzo per impedire la crescita dei batteri e renderlo sicuro per il contatto diretto con il cibo. Un'altra grande opzione è quella di utilizzare il silicone alimentare e applicarlo al modello per renderlo sicuro per gli alimenti.
Se desiderate una resina epossidica di qualità superiore con cui rivestire i vostri modelli, vi consiglio vivamente di acquistare la resina epossidica trasparente non tossica ArtResin su Amazon, che ha fatto miracoli per moltissime persone.
Il costo è di circa 59 dollari, con un flacone di resina e uno di indurente da 16 once ciascuno. È decisamente più costoso del già citato Alumilite Amazing Clear Cast, ma vanta alcune caratteristiche di alto livello, come la lucentezza e l'autolivellamento.
Al momento in cui scriviamo, questo prodotto ha una valutazione complessiva di 4,6/5,0 su Amazon e l'81% dei clienti ha lasciato una recensione a 5 stelle. È assolutamente atossico e approvato dalla FDA per la sicurezza alimentare.
Se si desidera un'opzione più economica, il Silicone RTV 4500 su Amazon è un'opzione abbastanza decente da scegliere. Si presenta sotto forma di un tubo da 2,8 once e costa solo circa 6 dollari: ne vale sicuramente la pena se si ha un budget limitato.
Nelle loro recensioni sul Silicone RTV 4500, molti affermano di essere riusciti a sigillare efficacemente le loro stampe 3D e a eliminare le linee di strato. Inoltre, hanno apprezzato la facilità di applicazione e la trasparenza cristallina del liquido siliconico.
Si è parlato di rivestimenti spray per alimenti, ma credo che per le stampe 3D sarebbe meglio usare un rivestimento più spesso di epossidica, vernice o poliuretano che sia noto per essere sicuro per gli alimenti.