Como usar uma impressora 3D com segurança? Dicas sobre como imprimir em 3D com segurança

Roy Hill 12-08-2023
Roy Hill

Quando se trata de impressoras 3D, existem muitas complexidades que podem fazer com que as pessoas se perguntem se a sua utilização é segura. Eu próprio tenho andado a pensar nisso, por isso fiz alguma pesquisa e reuni o que descobri neste artigo.

Estarei seguro depois de utilizar uma impressora 3D? Sim, com as precauções e conhecimentos correctos, ficará bem, tal como a maioria das coisas que existem. A segurança da impressão 3D depende da sua competência para minimizar os riscos potenciais que podem surgir. Se estiver consciente dos riscos e os controlar activamente, os riscos para a saúde são mínimos.

Muitas pessoas utilizam impressoras 3D sem conhecer as informações necessárias para se manterem a si próprias e às pessoas que as rodeiam em segurança. As pessoas cometeram erros, por isso não tem de o fazer, continue a ler para se informar sobre a segurança da sua impressora 3D.

    A impressão 3D é segura? As impressoras 3D podem ser prejudiciais?

    A impressão 3D é geralmente considerada segura, mas é uma boa ideia não ocupar o espaço onde a sua impressora 3D está a funcionar. A impressão 3D utiliza níveis elevados de calor que podem emitir partículas ultrafinas e compostos orgânicos voláteis para o ar, mas estes encontram-se regularmente na vida quotidiana.

    Uma impressora 3D de boa reputação e de uma boa marca deve ter características de segurança incorporadas que evitam que certas coisas aconteçam, como choques eléctricos ou que as temperaturas subam demasiado.

    Existem vários milhões de impressoras 3D no mundo, mas nunca se ouve falar de problemas de segurança ou de coisas perigosas que tenham acontecido e, se acontecer, foi algo que podia ser evitado.

    É provável que queira evitar comprar uma impressora 3D a um fabricante que não seja conhecido ou que não tenha reputação, uma vez que pode não tomar essas precauções de segurança nas suas impressoras 3D.

    Devo preocupar-me com os fumos tóxicos da impressão 3D?

    A preocupação com os fumos tóxicos durante a impressão 3D deve ser maior se estiver a imprimir materiais de alta temperatura, como PETG, ABS e Nylon, uma vez que as temperaturas mais altas costumam emitir fumos piores. Tente usar uma boa ventilação para poder lidar com esses fumos. Recomendo a utilização de uma caixa para reduzir o número de fumos no ambiente.

    A caixa à prova de fogo Creality da Amazon é muito útil, não só para os fumos tóxicos, mas também para aumentar a segurança contra os riscos de incêndio, sobre os quais falarei mais adiante neste artigo.

    A impressão 3D envolve a injecção de material em camadas a altas temperaturas. Podem ser utilizadas com muitos materiais diferentes, sendo os mais populares o ABS e o PLA.

    Estes são ambos termoplásticos, que é um termo genérico para plásticos que amolecem a altas temperaturas e endurecem à temperatura ambiente.

    Agora, quando estes termoplásticos estão a uma determinada temperatura, começam a libertam partículas ultrafinas e compostos orgânicos voláteis.

    Estas partículas e compostos misteriosos parecem assustadores, mas são coisas que já experimentou sob a forma de ambientadores, emissões de automóveis, estar num restaurante ou numa sala com velas acesas.

    Estes são conhecidos por serem prejudiciais para a saúde e não é aconselhável ocupar uma área cheia destas partículas sem ventilação adequada. Aconselho a incorporar um sistema de ventilação quando utilizar uma impressora 3D ou uma impressora com características incorporadas para minimizar os riscos respiratórios.

    Algumas impressoras 3D disponíveis no mercado possuem actualmente sistemas de filtragem foto-catalítica que decompõem os produtos químicos nocivos em produtos químicos seguros, como o H²0 e o CO².

    Materiais diferentes produzem fumos diferentes, pelo que se determinou que O PLA é geralmente mais seguro de utilizar do que o ABS, mas também é preciso ter em conta que nem todos são iguais.

    Existem muitos tipos diferentes de ABS & PLA que adicionam químicos para uma melhor qualidade de impressão, o que pode afectar o tipo de fumos libertados.

    O ABS e outros materiais de impressão 3D emitem gases como o estireno, que podem ter efeitos adversos para a saúde se forem deixados numa área não ventilada.

    Diz-se que o PLA da Dremel produz mais partículas perigosas do que, por exemplo, o PLA da Flashforge, pelo que é uma boa ideia pesquisar antes de imprimir.

    O PLA é o filamento de impressão 3D considerado mais seguro e menos susceptível de causar problemas em termos de fumos, emitindo sobretudo um químico não tóxico chamado lactido.

    É bom saber que a maior parte do PLA é completamente seguro e não tóxico, mesmo quando ingerido, não que eu aconselhe alguém a fazer impressões digitais! Outra coisa a ter em conta é que, utilizando o temperatura mínima para uma impressão pode ajudar a minimizar a exposição a estas emissões.

    O Centro de Investigação Especializada em Doenças Profissionais (CREOD) concluiu que a exposição regular a impressoras 3D tem efeitos negativos sobre a saúde respiratória. No entanto, isto aplica-se a pessoas que trabalhar a tempo inteiro com impressoras 3D.

    Os investigadores encontraram trabalhadores a tempo inteiro no sector da impressão 3D:

    • 57% tiveram sintomas respiratórios mais de uma vez por semana no último ano
    • 22% tinham asma diagnosticada por um médico
    • 20% tiveram dores de cabeça
    • 20% tinham pele gretada nas mãos.
    • Dos 17% de trabalhadores que comunicaram lesões, a maioria eram cortes e arranhões.

    Quais são os riscos da impressão 3D?

    Riscos de incêndio na impressão 3D e na lâmpada; como evitá-los

    O risco de incêndio é algo a considerar quando se imprime em 3D, embora seja muito pouco comum, ainda é uma possibilidade quando existem determinadas falhas, como um termístor solto ou ligações soltas/falhas.

    Houve relatos de incêndios provocados por forjas de flash e incêndios eléctricos devido a trabalhos de soldadura defeituosos.

    Resumindo, é necessário ter um extintor de incêndio à mão, para estar preparado para um evento deste tipo e certificar-se de que sabe como o utilizar!

    A possibilidade de as impressoras 3D se incendiarem não depende, de facto, do fabricante da impressora, uma vez que os fabricantes utilizam peças muito semelhantes.

    De facto, depende do versão do firmware que está instalado. O firmware recente foi desenvolvido ao longo do tempo e tem características de protecção adicionais contra termístores soltos, por exemplo.

    Um exemplo disto é a possibilidade de activar a "Thermal Runway Protection", uma funcionalidade que impede a impressora 3D de se queimar se o termístor sair do lugar, algo mais comum do que as pessoas imaginam.

    Se o termístor se soltar, lê efectivamente uma temperatura mais baixa, o que significa que o sistema deixará o aquecimento ligado, o que resultará na queima do filamento e de outras coisas próximas.

    Pelo que li, é uma boa ideia utilizar bases retardadoras de chama, tais como um estrutura metálica em vez de uma de madeira.

    Deve manter todos os materiais inflamáveis afastados da sua impressora 3D e instalar um detector de fumo para o alertar se algo acontecer. Algumas pessoas chegam mesmo a instalar uma câmara para vigiar de perto a impressora 3D activa.

    Adquira o Detector de fumo e o Detector de monóxido de carbono First Alert na Amazon.

    O risco de incêndio é muito baixo, mas não significa que seja impossível. Os riscos para a saúde são marginalmente baixos, pelo que não houve quaisquer avisos de toda a indústria contra a utilização de uma impressora 3D, uma vez que os riscos são difíceis de analisar.

    No que diz respeito às questões de segurança contra incêndios, existem problemas com os kits de impressoras 3D, por oposição a uma impressora 3D normal.

    Se montar um kit de impressora 3D, é tecnicamente o fabricante ou o produto final, pelo que o O vendedor do kit não é responsável pelas certificações eléctricas ou de incêndio.

    Veja também: Como utilizar o Z Hop no Cura - Um guia simples

    Muitos kits de impressoras 3D são, na verdade, apenas protótipos e não passaram pelos testes e pela resolução de problemas de horas de testes com utilizadores.

    Antes de comprar um kit de impressão, faça uma pesquisa exaustiva ou evite-o completamente!

    Quais são os riscos de queimaduras na impressão 3D?

    O bocal/cabeça de impressão de muitas impressoras 3D pode exceder os 200°C (392°F) e a cama aquecida pode exceder os 100°C (212°F), dependendo do material que estiver a utilizar. Este risco pode ser minimizado utilizando uma caixa de alumínio e uma câmara de impressão fechada.

    Idealmente, as extremidades quentes do bocal são relativamente pequenas, pelo que não resultam em perigo de vida, mas podem provocar queimaduras dolorosas. É comum as pessoas queimarem-se ao tentarem retirar o plástico derretido do bocal enquanto este ainda está quente.

    Outra secção que aquece é a placa de construção, que tem temperaturas diferentes consoante o material que está a ser utilizado.

    Com o PLA, a placa de construção não tem de estar tão quente como, por exemplo, o ABS a cerca de 80°C, pelo que esta seria a opção mais segura para minimizar as queimaduras.

    Veja também: Como ligar o Ender 3 ao computador (PC) - USB

    As impressoras 3D aquecem os materiais a temperaturas muito elevadas, pelo que existem riscos potenciais de queimaduras. A utilização de luvas térmicas e de vestuário mais grosso e de manga comprida durante o funcionamento de uma impressora 3D seria uma boa ideia para minimizar este risco.

    Segurança na impressão 3D - Peças mecânicas móveis

    Em termos mecânicos, existe potência insuficiente No entanto, continua a ser uma boa prática optar por impressoras 3D fechadas para minimizar este risco.

    Isto também reduz o risco de queimaduras por contacto com a base de impressão ou o bocal, que podem atingir temperaturas muito elevadas.

    Se precisar de entrar na sua impressora 3D, deve fazê-lo apenas quando esta estiver desligada, bem como desligar a impressora da tomada se estiver a fazer qualquer manutenção ou modificação.

    As máquinas em movimento podem ser perigosas, por exemplo, se estiver numa casa com crianças, deve comprar uma impressora com caixa .

    Os invólucros são vendidos separadamente, pelo que é possível comprar uma impressora 3D sem invólucro se esta tiver determinadas características que as impressoras com invólucro não têm.

    Devem ser usadas luvas ao utilizar a impressora 3D para evitar cortes e arranhões que possam ocorrer nas peças móveis.

    Precauções de segurança do RIT para impressão 3D

    O Instituto de Tecnologia de Rochester (RIT) elaborou uma lista de precauções de segurança quando se utiliza uma impressora 3D:

    1. As impressoras 3D fechadas vão ser muito mais seguro do que outras impressoras 3D.
    2. A fim de minimizar a inalação de fumos perigosos, as pessoas devem evitar o mais possível a área imediata.
    3. A capacidade de imitar um ambiente semelhante ao de um laboratório é ideal para a utilização de uma impressora 3D, uma vez que é dada muita importância à ventilação, onde o ar fresco troca com o ar cheio de partículas.
    4. Quando uma impressora 3D está a funcionar, deve evitar tarefas quotidianas como comer, beber e mascar pastilha elástica.
    5. Sempre ter em conta a higiene, certificar-se de que lava bem as mãos depois de trabalhar com impressoras 3D.
    6. Limpar utilizando um método húmido para recolher as partículas em vez de varrer as partículas potencialmente perigosas pela sala.

    Conselhos de segurança adicionais para a impressão 3D

    Aconselha-se a ter apenas uma impressora 3D por escritório de tamanho normal ou duas numa sala de aula de tamanho normal. Há também recomendações sobre a ventilação, em que o volume de ar deve ser substituído quatro vezes por hora.

    Deve saber sempre onde está o seu extintor de incêndio mais próximo é e são aconselhados a usar uma máscara contra o pó quando acedem à área da impressora.

    O First Alert Fire Extinguisher EZ Fire Spray da Amazon é um extintor que pulveriza 4 vezes mais do que o extintor tradicional, proporcionando 32 segundos de tempo de combate a incêndios.

    Algumas pessoas queixam-se de problemas respiratórios após alguns meses de utilização das suas impressoras 3D, tais como dores de garganta, falta de ar, dores de cabeça e cheiro.

    É sempre aconselhável utilizar um extractor de fumos/exaustor sempre que utilizar ou limpar as suas impressoras 3D, uma vez que são libertadas nanopartículas que os seus pulmões não conseguem limpar.

    Conclusão sobre a segurança da impressão 3D

    Conhecer e controlar os seus riscos é fundamental para a sua segurança Faça sempre a pesquisa necessária e siga as directrizes e os conselhos dos profissionais. Tenha estas coisas em mente e estará a imprimir sabendo que está num ambiente seguro.

    Impressão segura!

    Roy Hill

    Roy Hill é um apaixonado entusiasta da impressão 3D e guru da tecnologia com um vasto conhecimento sobre todas as coisas relacionadas à impressão 3D. Com mais de 10 anos de experiência na área, Roy dominou a arte de projetar e imprimir em 3D e se tornou um especialista nas últimas tendências e tecnologias de impressão em 3D.Roy é formado em engenharia mecânica pela University of California, Los Angeles (UCLA) e trabalhou para várias empresas conceituadas na área de impressão 3D, incluindo MakerBot e Formlabs. Ele também colaborou com várias empresas e indivíduos para criar produtos impressos em 3D personalizados que revolucionaram seus setores.Além de sua paixão pela impressão 3D, Roy é um ávido viajante e um entusiasta do ar livre. Ele gosta de passar o tempo na natureza, fazer caminhadas e acampar com sua família. Em seu tempo livre, ele também orienta jovens engenheiros e compartilha sua riqueza de conhecimento sobre impressão 3D por meio de várias plataformas, incluindo seu popular blog, 3D Printerly 3D Printing.