วิธีระบายอากาศเครื่องพิมพ์ 3 มิติอย่างถูกต้อง – จำเป็นต้องระบายอากาศหรือไม่?

Roy Hill 10-06-2023
Roy Hill

ผู้คนมักมองข้ามควันและสารมลพิษจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ แต่การระบายอากาศของเครื่องพิมพ์ 3 มิติอย่างถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญ

มีระบบระบายอากาศที่ยอดเยี่ยมบางอย่างที่คุณสามารถใช้เพื่อให้สภาพแวดล้อมการพิมพ์ 3 มิติของคุณปลอดภัยยิ่งขึ้นและ เป็นอันตรายต่อผู้คนรอบข้างน้อยลง

วิธีที่ดีที่สุดในการระบายอากาศของเครื่องพิมพ์ 3 มิติคือการวางเครื่องพิมพ์ 3 มิติไว้ในตู้และมีระบบระบายอากาศที่จัดการฝุ่นละอองขนาดเล็กที่เครื่องพิมพ์ 3 มิติปล่อยออกมาอย่างเหมาะสม ตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณมีตัวกรองคาร์บอนและตัวกรอง HEPA เพื่อจัดการกับกลิ่นและอนุภาคขนาดเล็ก

ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะตอบคำถามสำคัญบางประการเกี่ยวกับการระบายอากาศของเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ตลอดจนรายละเอียดเกี่ยวกับระบบระบายอากาศที่ดี คุณสามารถใช้ตัวคุณเองได้

    คุณต้องการการระบายอากาศสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติหรือไม่

    ในระหว่างกระบวนการพิมพ์ คุณอาจได้กลิ่นที่เกิดจากเครื่องพิมพ์ ในการไล่กลิ่นนี้ออกจากเครื่องและพื้นที่ทำงาน คุณสามารถใช้การระบายอากาศที่ดีได้

    อย่างไรก็ตาม คุณภาพและกลิ่นของกลิ่นจะขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ใช้สำหรับวัตถุประสงค์ในการพิมพ์ ตัวอย่างเช่น PLA นั้นปลอดภัยกว่าในเรื่องของกลิ่นมากกว่าเส้นใยชนิดอื่นๆ เช่น ABS

    นอกเหนือจากกลิ่นแล้ว เรายังมีอนุภาคขนาดเล็กที่ปล่อยออกมาจากการให้ความร้อนแก่เทอร์โมพลาสติกที่อุณหภูมิสูง อุณหภูมิ อนุภาคมักจะแย่ลง

    นอกจากนี้ยังขึ้นอยู่กับการปรุงแต่งทางเคมีด้วยของเทอร์โมพลาสติกเป็นอันดับแรก หากคุณพิมพ์ด้วยวัสดุ ABS, ไนลอนหรือเรซินในเครื่องพิมพ์ SLA 3D ขอแนะนำให้มีการระบายอากาศที่เหมาะสมพร้อมกับหน้ากาก

    ระบบระบายอากาศที่ดีเพียงพอสามารถทำงานได้ดีมากเพื่อให้มั่นใจว่าอากาศโดยรอบสะอาด และไม่ปนเปื้อน

    กล่าวกันว่าเวลาทำงานโดยเฉลี่ยสำหรับการพิมพ์ 3 มิติอาจอยู่ที่ประมาณ 3-7 ชั่วโมง ซึ่งเกือบหนึ่งในสี่ของทั้งวันเมื่อพิมพ์ควันออกมา

    ดูสิ่งนี้ด้วย: วิธีการทาสี PLA, ABS, PETG, Nylon – สีที่ดีที่สุดที่จะใช้

    เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพหรือร่างกายของคุณ คุณต้องตั้งค่าระบบระบายอากาศอย่างจริงจัง

    การระบายอากาศขณะใช้ PLA

    PLA ทำจากวัสดุที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ผลิตควันที่มีกลิ่นหอมซึ่งเจือด้วยอนุภาคขนาดเล็กพิเศษ (UFP) และสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs)

    ในทางเทคนิคแล้ว วัสดุทั้งสองนี้ไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของคุณตามการวิจัย แต่การสัมผัสกับสารเหล่านี้ ทุกวันอาจทำให้เกิดปัญหา โดยเฉพาะกับผู้ที่มีปัญหาเกี่ยวกับระบบทางเดินหายใจ

    หน้าต่างที่เปิดอยู่หรือระบบฟอกอากาศควรทำงานได้ดีพอสำหรับการระบายอากาศของ PLA

    แม้ว่าการศึกษาและการวิจัยจำนวนมากระบุว่า PLA มีความปลอดภัย เป็นเรื่องยากที่จะวัดความเสี่ยงต่อสุขภาพเล็กน้อยเมื่อเวลาผ่านไป และต้องใช้เวลาหลายปีในการทดสอบอย่างเหมาะสม ความเสี่ยงอาจคล้ายกับกิจกรรม 'ประเภทงานอดิเรก' อื่นๆ เช่น งานไม้ การทาสี หรือการบัดกรี

    การศึกษาหนึ่งได้ทดสอบการปล่อยของ PLA และพวกเขาพบว่าส่วนใหญ่ปล่อยแลคไทด์ซึ่งทราบกันดีว่าไม่เป็นอันตราย คุณควรระลึกไว้เสมอว่า PLA ประเภทต่างๆ ถูกสร้างขึ้นมาแตกต่างกัน

    PLA ยี่ห้อหนึ่งและสีหนึ่งอาจไม่เป็นอันตราย ในขณะที่ PLA อีกยี่ห้อและสีนั้นไม่ปลอดภัยอย่างที่คุณคิด

    การศึกษาจำนวนมากเกี่ยวกับการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติอยู่ในสถานที่ทำงานที่เหมาะสมและมีหลายสิ่งหลายอย่างเกิดขึ้น แทนที่จะเป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติบนเดสก์ท็อปมาตรฐานในบ้านของคุณ ดังนั้นจึงเป็นการยากที่จะสรุปสิ่งที่ค้นพบ

    แม้ว่าจะไม่ใช่ ปลอดภัยอย่างสมบูรณ์ การศึกษาแสดงให้เห็นว่า PLA ไม่มีความเสี่ยงมากนัก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเทียบกับกิจกรรมอื่นๆ ที่เราทำเป็นประจำ

    แม้แต่การเข้าไปในเมืองใหญ่ที่มีมลพิษจากยานพาหนะและโรงงานก็กล่าวกันว่า แย่กว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติมาก

    การระบายอากาศสำหรับ ABS

    ตามรายงานของ Journal of Occupational and Environmental Hygiene วัสดุที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการพิมพ์ 3 มิติ เช่น PLA, ABS และไนลอนสามารถเป็น แหล่งที่มาของ VOCs ที่อาจเป็นอันตราย

    ABS ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าส่งผลให้เกิดการปล่อย VOC สูงเมื่อได้รับความร้อนที่อุณหภูมิสูงกว่านั้น สารหลักคือสารประกอบที่เรียกว่าสไตรีน ไม่เป็นอันตรายในปริมาณเล็กน้อย แต่การหายใจในปริมาณที่เข้มข้นในแต่ละวันอาจเป็นอันตรายต่อร่างกายของคุณ

    อย่างไรก็ตาม ความเข้มข้นของสาร VOCs นั้นไม่สูงจนเป็นอันตรายถึงขนาดที่จำเป็นต้องมี ส่งผลเสียต่อสุขภาพอย่างร้ายแรง ดังนั้น ควรพิมพ์ในห้องขนาดใหญ่ที่มีอากาศถ่ายเทสะดวกดีพอที่จะพิมพ์ 3 มิติได้อย่างปลอดภัย

    ฉันขอแนะนำไม่ให้พิมพ์ 3 มิติ ABS ในพื้นที่ที่คุณใช้งานเป็นเวลานาน หากคุณกำลังพิมพ์ 3 มิติในห้องขนาดเล็กที่มีการระบายอากาศไม่ดี การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของ VOC ในอากาศอาจเป็นปัญหาได้

    UFPs และ VOCs ที่ผลิตโดย ABS ในระหว่างกระบวนการพิมพ์ 3 มิตินั้นมีสารสไตรีน สารนี้ไม่เป็นอันตรายในปริมาณเล็กน้อย อย่างไรก็ตาม การหายใจเข้าไปทุกวันอาจเป็นอันตรายต่อร่างกายของคุณ

    ดูสิ่งนี้ด้วย: คู่มือการตั้งค่า Cura Ultimate – อธิบายการตั้งค่า & วิธีใช้

    นี่คือเหตุผลว่าทำไมจึงจำเป็นต้องมีการระบายอากาศในระหว่างกระบวนการพิมพ์ด้วย ABS

    ฉันจะทำให้แน่ใจว่าคุณใช้อย่างน้อย ตู้ที่มีการระบายอากาศบางประเภท โดยเฉพาะอย่างยิ่งในห้องขนาดใหญ่

    วิธีระบายอากาศเครื่องพิมพ์ 3 มิติ

    สิ่งที่ดีที่สุดในการระบายอากาศเครื่องพิมพ์ 3 มิติคือต้องแน่ใจว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณ ห้องหรือตู้ปิดสนิท/กันอากาศเข้าไม่ได้ จากนั้นให้เชื่อมต่อช่องระบายอากาศจากห้องเพาะเลี้ยงของคุณกับภายนอก

    บางคนใช้พัดลมติดหน้าต่างและวางไว้ใกล้หน้าต่างที่เครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณอยู่เพื่อเป่าลมออกจากห้อง บ้าน. เมื่อพิมพ์ด้วย ABS ผู้ใช้จำนวนมากทำเช่นนี้ และทำงานได้ดีในการกำจัดกลิ่นที่สังเกตเห็นได้

    การติดตั้งเครื่องฟอกอากาศ

    เครื่องฟอกอากาศกลายเป็นเรื่องปกติในเมืองใหญ่เพื่อให้อากาศสะอาด ในทำนองเดียวกัน คุณสามารถใช้เครื่องฟอกอากาศเหล่านี้กับสถานที่ของคุณที่มีการพิมพ์ 3 มิติ

    ซื้อเครื่องฟอกอากาศขนาดเล็กและติดตั้งไว้ข้างเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณ เป็นการดีที่คุณสามารถใส่เครื่องฟอกอากาศภายในระบบปิดที่มีเครื่องพิมพ์ 3 มิติของคุณ เพื่อให้อากาศที่ปนเปื้อนผ่านเครื่องฟอกอากาศ

    มองหาคุณสมบัติที่รวมอยู่ในเครื่องฟอกอากาศ:

    • มีอนุภาคที่มีประสิทธิภาพสูง ตัวกรองอากาศ (HEPA)
    • เครื่องฟอกอากาศแบบถ่าน
    • คำนวณขนาดห้องของคุณและเลือกเครื่องฟอกอากาศตามนั้น

    เครื่องแยกอากาศ

    เครื่องดูดอากาศถือเป็นหนึ่งในโซลูชั่นที่ดีที่สุดในการปรับปรุงการระบายอากาศในห้องปิด ด้านล่างนี้อธิบายการทำงานของมัน:

    • มันดูดอากาศร้อนเข้ามา
    • แลกเปลี่ยนอากาศร้อนกับอากาศเย็นจากภายนอก
    • มันใช้ พัดลมและท่อดูด

    มีเครื่องแยกอากาศหลักสองประเภทที่คุณสามารถหาซื้อได้ง่ายจากท้องตลาด นั่นคือ เครื่องแยกอากาศแบบสองทิศทางที่มีและไม่มีเทอร์โมสตัท

    การสร้าง 3D สิ่งที่แนบมากับเครื่องพิมพ์

    คุณสามารถพิจารณาสร้างสิ่งที่แนบมาสำหรับเครื่องพิมพ์ของคุณ โดยพื้นฐานแล้วเกี่ยวข้องกับการสร้างตู้กันลมที่มีตัวกรองคาร์บอน พัดลม และท่อแห้งที่ไหลนอกบ้านของคุณ

    ในตู้ ตัวกรองคาร์บอนจะดักจับสไตรีนและ VOCs อื่นๆ ในขณะที่ท่อจะ ปล่อยให้อากาศผ่านไป นี่เป็นกระบวนการระบายอากาศที่มีประสิทธิภาพซึ่งคุณสามารถทำได้เองที่บ้าน

    เครื่องพิมพ์ 3 มิติที่มีการกรองในตัว

    มีเครื่องพิมพ์น้อยมากที่มาพร้อมกับการกรอง HEPA ในตัว แม้แต่ผู้ผลิตตระหนักถึงควัน แต่ไม่มีใครรบกวนการติดตั้งตัวกรอง

    ตัวอย่างเช่น UP BOX+ เป็นหนึ่งในเครื่องพิมพ์ที่มาพร้อมกับโซลูชันการกรอง HEPA ที่กรองอนุภาคขนาดเล็ก

    คุณสามารถ เลือกเครื่องพิมพ์ 3D ที่มีการกรองในตัว แต่มักจะมีราคาแพงกว่า ดังนั้นเตรียมที่จะจ่ายเพิ่มสำหรับคุณสมบัตินี้

    Elegoo Mars Pro เป็นตัวอย่างที่ดีของเครื่องนี้ซึ่งมีเครื่องพิมพ์ 3 มิติในตัว ตัวกรองอากาศคาร์บอนเพื่อกำจัดสารอินทรีย์ระเหยง่ายและกลิ่นเรซินออกจากอากาศ

    วิธีระบายอากาศเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซิน

    วิธีที่ดีที่สุดในการระบายอากาศเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบเรซินคือการสร้างตู้แรงดันลบ ซึ่งนำอากาศออกจากตู้ไปยังช่องว่างภายนอก การสัมผัสกับควันเรซินเป็นเวลานานนั้นไม่ดีต่อสุขภาพ แม้ว่าจะไม่มีกลิ่นก็ตาม

    คนส่วนใหญ่ไม่มีระบบระบายอากาศโดยเฉพาะ และกำลังมองหาวิธีแก้ปัญหาง่ายๆ เพื่อช่วยระบายอากาศให้กับเครื่องพิมพ์ 3D เรซินของตน

    การทำตามวิดีโอด้านบนควรปรับปรุงการระบายอากาศสำหรับเครื่องพิมพ์ 3D เรซิน

    โปรดจำไว้ว่า เรซินเป็นพิษและอาจทำให้ผิวหนังของคุณแพ้ได้ โปรดใช้ความระมัดระวังขณะใช้

    คือ ควันจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติเป็นอันตรายหรือไม่

    ไม่ใช่ทั้งหมด แต่ควันจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติบางชนิดมีอันตรายและอาจก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อสุขภาพได้ ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ UFP เหล่านั้นเป็นการปล่อยมลพิษประเภทที่อันตรายกว่า โดยสามารถดูดซึมเข้าสู่ปอดและเข้าสู่กระแสเลือดได้

    ตามการวิจัยที่ทำโดยสถาบันเทคโนโลยีแห่งจอร์เจีย ควันจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติสามารถส่งผลเสียต่อคุณภาพของอากาศภายในอาคารซึ่งนำไปสู่ปัญหาสุขภาพทางเดินหายใจที่อาจเกิดขึ้นได้

    กฎระเบียบที่จัดทำโดย OSHA ชี้ให้เห็นข้อเท็จจริงที่ว่าควันของเครื่องพิมพ์ 3 มิติเป็นอันตรายต่อสุขภาพ และสิ่งแวดล้อม

    จากการวิจัยที่ทำเกี่ยวกับเส้นใยการพิมพ์ 3 มิติ ABS ถือว่าเป็นพิษมากกว่า PLA

    PLA ประกอบด้วยสารที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ดังนั้นจึงเป็นอันตรายน้อยกว่า นี่คือหนึ่งในเหตุผลที่ PLA เป็นที่นิยมใช้กันมาก โดยเฉพาะกับ ABS เนื่องจากคุณสมบัติด้านความปลอดภัยและไม่มีกลิ่น

    Roy Hill

    Roy Hill เป็นผู้หลงใหลในการพิมพ์ 3 มิติและเป็นกูรูด้านเทคโนโลยีที่มีความรู้มากมายเกี่ยวกับทุกสิ่งที่เกี่ยวข้องกับการพิมพ์ 3 มิติ ด้วยประสบการณ์กว่า 10 ปีในสาขานี้ Roy ได้เชี่ยวชาญศิลปะการออกแบบและการพิมพ์ 3 มิติ และได้กลายเป็นผู้เชี่ยวชาญในแนวโน้มและเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติล่าสุดRoy สำเร็จการศึกษาด้านวิศวกรรมเครื่องกลจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแองเจลิส (UCLA) และเคยทำงานให้กับบริษัทที่มีชื่อเสียงหลายแห่งในด้านการพิมพ์ 3 มิติ รวมถึง MakerBot และ Formlabs เขายังร่วมมือกับธุรกิจและบุคคลต่างๆ เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์การพิมพ์ 3 มิติแบบกำหนดเองที่ปฏิวัติอุตสาหกรรมของพวกเขานอกเหนือจากความหลงใหลในการพิมพ์ 3 มิติแล้ว รอยยังเป็นนักเดินทางตัวยงและชื่นชอบกิจกรรมกลางแจ้ง เขาชอบใช้เวลาอยู่กับธรรมชาติ เดินป่า และตั้งแคมป์กับครอบครัว ในเวลาว่าง เขายังให้คำปรึกษาแก่วิศวกรรุ่นใหม่และแบ่งปันความรู้มากมายเกี่ยวกับการพิมพ์ 3 มิติผ่านแพลตฟอร์มต่างๆ รวมถึงบล็อกยอดนิยมของเขา 3D Printerly 3D Printing