Walang duda tungkol sa kahusayan ng naidulot ng mga 3D printer sa mundo ngunit isang mahalagang pag-iisip ang naiisip kapag pinag-uusapan ang panganib na ipinataw ng mga makinang ito. Ang artikulong ito ay nakatuon sa pagkilala kung ang mga filament na ginagamit para sa 3D printing ay nakakalason sa kalusugan o hindi.

3D printer filament fumes ay nakakalason kapag natutunaw sa napakataas na temperatura kaya mas mababa ang temperatura, sa pangkalahatan ay mas mababa ang lason a Ang filament ng 3D printer ay. Ang PLA ay kilala bilang pinakakaunting nakakalason na filament, habang ang Nylon ay isa sa mga pinakanakakalason na filament doon. Maaari mong bawasan ang toxicity gamit ang isang enclosure at air purifier.

Upang ilagay ito sa mga karaniwang termino, ang 3D printing ay isang pamamaraan na may kasamang thermal decomposition. Nangangahulugan ito na kapag natunaw ang printing filament sa sobrang temperatura, tiyak na maglalabas ito ng mga nakakalason na usok at maglalabas ng mga volatile compound.

Samakatuwid, ang mga bi-product na ito, ay nagdudulot ng isang alalahanin sa kalusugan sa mga user. Ang intensity kung saan maaari silang mapatunayang nakakapinsala, gayunpaman, ay nag-iiba dahil sa ilang kadahilanan na tatalakayin sa susunod sa artikulong ito.

Paano Masisira ng 3D Printer Filament ang Ating Kalusugan ?

Ang bilis ng pagsisimula ng thermoplastics sa paglabas ng mga mapanganib na particle ay direktang proporsyonal sa temperatura. Ang mas mataas na temperatura ay nangangahulugan na ang isang mas mataas na halaga ng mga nagbabantang particle ay ibinubuga at isang mas mataas na panganib aykasangkot.

Sa tabi-tabi, ito ay dapat ituro na ang aktwal na toxicity ay maaaring mag-iba mula sa filament sa filament. Ang ilan ay mas nakakalason, habang ang iba ay mas mababa.

Ayon sa isang pag-aaral na isinagawa ng ACS Publications, ang ilang mga filament ay naglalabas ng Styrene na ipinapalagay na isang carcinogen. Ang styrene ay napapailalim sa kawalan ng malay, cephalgia, at pagkapagod.

Bukod pa rito, ang mga nakakalason na usok na inilabas mula sa tinunaw na plastik, ay kadalasang naka-target sa respiratory system at nagtataglay ng kapasidad na magdulot ng direktang pinsala sa mga baga. Bukod dito, mayroon ding panganib na magkaroon ng mga sakit sa cardiovascular habang pumapasok ang mga toxin sa daloy ng dugo.

Ang paglanghap ng mga particle na ibinibigay ng thermoplastics ay nagpapalala pa sa posibilidad na magkaroon ng asthma.

Upang masusing suriin ang bagay na ito, kami kailangang maunawaan kung ano ang tiyak na panganib at sa anong anyo. Hindi lamang ito, ngunit ang pangkalahatang impormasyon sa pinakasikat na mga filament sa pag-print at ang kanilang mga alalahanin sa kaligtasan ay malapit nang dumating sa susunod.

The Toxicity Explained

Mas mahusay na pag-unawa sa konsepto kung bakit maaaring nakamamatay ang thermoplastics para sa buhay ng tao ay makakatulong sa pag-decipher ng buong phenomenon.

Sa pangkalahatan, ang isang 3D printer ay gumagana ng kamangha-manghang pagpi-print ng layer over layer, ngunit sa paggawa nito, ito ay nagpaparumi sa hangin. Kung paano ito ginagawa, ang pangunahing pagtuunan natin ng pansin.

Kapag natunaw ang mga thermoplastics sa mataas na temperatura, magsisimula itong maglabas ng mga particle na maaaring magkaroon ng negatibomga kahihinatnan sa panloob na kalidad ng hangin, samakatuwid ay nagdudulot ng polusyon sa hangin.

Bilang pagtukoy sa anyo ng polusyon na ito, ipinahayag na mayroong dalawang pangunahing uri ng mga particle na nabubuo habang nagpi-print:

• Ultrafine Particles (UFPs)
• Volatile Organic Compounds (VOCs)

Ang mga ultrafine particle ay may diameter na hanggang 0.1 µm. Ang mga ito ay maaaring makapasok sa katawan nang madali at partikular na i-target ang mga selula ng baga. Mayroon ding ilang iba pang panganib sa kalusugan na may kinalaman sa panghihimasok ng mga UFP sa katawan ng tao gaya ng iba't ibang sakit sa cardiovascular at hika.

Inilalagay din sa panganib ang mga gumagamit ng 3D printers tulad ng Styrene at Benzene. dahil may koneksyon sila sa cancer. Kinakategorya din ng Environmental Protection Administration (EPA) ang mga VOC bilang mga ahente ng toxicity.

Ang pananaliksik na isinagawa ng Georgia Institute of Technology sa pakikipagtulungan ng Weizmann Institute of Science sa Israel ay gumawa ng mga hakbang upang ipakita nang walang pag-aalinlangan, ang negatibong epekto ng particle emission mula sa mga 3D printer.

Para sa layuning ito, ginawa nila ang konsentrasyon ng mga particle na nagmumula sa mga 3D printer upang makipag-ugnayan sa mga respiratory cell ng tao at mga rat immune system cell. Nalaman nila na ang mga particle ay nagdulot ng nakakalason na tugon at naimpluwensyahan ang potensyal ng cell.

Sa partikular na pag-uusap tungkol sa mga filament, kinuha ng mga mananaliksik ang PLA at ABS; dalawa sapinakakaraniwang 3D printing filament sa labas. Iniulat nila na napatunayang mas nakamamatay ang ABS kaysa sa PLA.

Ang dahilan nito ay dahil sa katotohanang mas maraming emisyon ang nalilikha habang tumataas ang temperatura para matunaw ang mga filament. Dahil ang ABS ay isang materyal sa pag-print na tumatagal ng sapat na bilang ng mga degree upang matunaw, ito ay may pananagutan na maglabas ng mas maraming usok kaysa sa PLA na natutunaw sa mas mababang temperatura.

Kapag nasabi na, nakakagulat na maraming tao ay nalilimutan ang mga panganib sa kalusugan na nauugnay sa 3D printing.

Maraming mga user ang nag-ulat ng pananakit ng ulo, pagkahilo at pagkapagod pagkatapos gumugol ng ilang oras sa kanilang mga printer, at malalaman lamang sa ibang pagkakataon sa pagsasaliksik, na ang pangunahing sanhi ng kanilang karamdamang kalusugan ay ang patuloy na pagkakalantad.

Limang Pinakakaraniwang Filament & Toxicity

Sa karagdagan, titingnan at tatalakayin natin ang 5 pinakakaraniwang ginagamit na mga filament sa pag-print, ang kanilang komposisyon, at kung ang ibig sabihin ng mga ito ay anumang panganib.

1. Ang PLA

PLA (Polylactic Acid) ay isang natatanging thermoplastic filament na hinango mula sa mga likas na yaman tulad ng tubo at corn starch. Dahil biodegradable, ang PLA ang pangunahing pagpipilian para sa mga mahilig sa pag-print at mga eksperto.

Dahil ang PLA ay ang uri ng filament na natutunaw sa mas mababang temperatura, humigit-kumulang 190-220°C, hindi ito madaling mag-warping at hindi gaanong lumalaban sa init.

Bagaman ang paghinga sa mga usok ng anumang plastik ay hindimabuti para sa sinuman kung ano pa man, kumpara sa kasumpa-sumpa na ABS, ang PLA ay nangunguna sa mga tuntunin ng pagbuga ng mga nakakalason na usok. Ito ay higit sa lahat dahil hindi ito nangangailangan ng matitinding kundisyon para ilabas sa printing bed.

Sa thermal decomposition, nabubulok ito sa lactic acid na karaniwang hindi nakakapinsala.

Ang PLA ay naging itinuturing na environment-friendly, bagama't maaaring mas malutong ito kaysa sa ABS at hindi rin gaanong matitiis sa init. Nangangahulugan ito na ang isang mainit na araw sa tag-araw na may matataas na kondisyon ay maaaring magdulot ng pagka-deform at pagkawala ng hugis ng mga naka-print na bagay.

Tingnan ang OVERTURE PLA Filament sa Amazon.

2. Ang ABS

ABS ay nangangahulugang Acrylonitrile Butadiene Styrene. Isa ito sa pinakakaraniwang mga filament sa pagpi-print doon na ginagamit para sa pagbubuo ng mga bagay na kailangan upang ma-tolerate ang mataas na temperatura. Bagama't tinatawag itong non-biodegradable na plastic, ang ABS filament ay ductile at heat-resistant.

Gayunpaman, ang ABS sa karaniwang paggamit nito sa paglipas ng mga taon, ay nagsimulang tumaas ng ilang kilay laban sa mga hakbang sa kaligtasan nito.

Dahil ang ABS ay natutunaw sa napakataas na temperatura, lalo na sa pagitan ng 210-250°C, nagsisimula itong magbuga ng mga usok na naiulat na nagdudulot ng discomfort sa mga user.

Hindi lamang isang bahagyang abala, ang matagal na pagkakalantad ay maaaring nagdudulot ng pangangati sa mata, mga problema sa paghinga, pananakit ng ulo at kahit pagkapagod.

Tingnan ang SUNLU ABS Filament sa Amazon.

3. Naylon(Polyamide)

Ang Nylon ay isang thermoplastic na malawak na kilala sa industriya ng pag-print para sa pangunahing tibay at pliability nito. Nangangailangan ito ng pag-init sa pagitan ng 220°C at 250°C upang maabot ang pinakamainam na performance.

Kinakailangan ang isang heated print bed para sa mga filament na nakabatay sa nylon upang matiyak ang mahusay na pagdirikit at mababang pagkakataon para sa warping.

Sa kabila ng Dahil mas malakas ang Nylon kaysa sa ABS o PLA, ang isang nakapaloob na silid sa pag-print ay lubos na kinakailangan upang mabawasan ang mga panganib sa kalusugan. Ang Nylon ay pinaghihinalaang naglalabas ng VOC na tinatawag na Caprolactam na nakakalason sa paglanghap at maaaring magdulot ng matinding pinsala sa respiratory system.

Samakatuwid, ang patuloy na pagtatrabaho sa isang kapaligiran kung saan ang filament ay nakabatay sa nylon ay tiyak na pinapayuhan ang pag-aalala at pag-iingat.

Tingnan ang OVERTURE Nylon Filament sa Amazon.

4. Ang Polycarbonate

Polycarbonate (PC) ay masasabing isa sa pinakamalakas na materyales sa pag-print na magagamit sa merkado. Kung ano ang kulang sa PLA o ABS, talagang ibinibigay ng Polycarbonate.

Nagtataglay sila ng mga kahanga-hangang pisikal na katangian at nasa front lines sa paggawa ng mga bagay na mabibigat tulad ng bulletproof na salamin at construction materials.

Ang polycarbonate ay may kakayahang baluktot sa anumang anyo nang walang pag-crack o pagbasag. Higit pa rito, ang mga ito ay lubos na lumalaban sa mataas na temperatura.

Gayunpaman, ang pagkakaroon ng mataas na temperatura na pagpapaubaya ay nangangahulugan din na sila ay tumaas ng mga pagkakataong mag-warp. Samakatuwid, ang isangAng enclosure sa ibabaw ng printer at isang preheated na platform ay kinakailangan kapag nagpi-print gamit ang PC.

Sa pag-uusap tungkol sa mga isyu sa kaligtasan, ang Polycarbonate ay naglalabas din ng malaking bilang ng mga particle na maaaring gumawa ng isang numero sa kalusugan ng isang tao. Iniulat ng mga user na ang pagtitig sa bagay na naka-print gamit ang PC ng masyadong mahaba ay nagsisimulang makasakit sa mga mata.

Tingnan ang Zhuopu Transparent Polycarbonate Filament sa Amazon.

5. Ang PETG

Polyethylene Terephthalate na binago sa glycolisation ay nagsilang ng PETG, isang filament na patuloy na sumikat dahil lamang sa mga katangian nitong hindi nakakadumi at mataas na kakayahan.

Ipinagmamalaki ng PETG ang makintab at makinis na pagtatapos sa mga bagay, na ginagawa itong lubos na maginhawa at isang mahusay na alternatibo sa PLA at ABS.

Bukod pa rito, maraming user ng PETG ang nagbigay ng positibong feedback na nakaranas sila ng kaunti o walang pag-warping at ang filament ginagawang mas madaling sumunod din sa platform ng pag-imprenta.

Ito ay ginagawa itong isang malaking kalaban sa pamilihan dahil ito rin ay hindi tinatablan ng tubig at karaniwang ginagamit sa paggawa ng mga plastik na bote ng tubig.

Tingnan ang HATCHBOX PETG Filament sa Amazon.

Mga Tip sa Paano Bawasan ang Pagkakalantad sa Toxicity Mula sa Filament

Sa sandaling ipaalam sa mga tao ang tungkol sa toxicity ng ilan sa mga pinakakaraniwang ginagamit na filament, lahat sila ay magtatanong ng parehong tanong, "Ano ang gagawin ko ngayon?" Sa kabutihang palad, ang mga pag-iingat ay hindieksakto sa rocket science.

Tamang Bentilasyon

Karamihan sa mga printer ay may kasamang mataas na espesyal na carbon filter bago pa man upang mabawasan ang paglabas ng mga usok. Anuman iyon, ganap na nasa amin ang pagsusuri at pagtatakda ng mga tamang kundisyon sa pag-print.

Palaging inirerekomendang mag-print sa isang lugar kung saan may naka-install na magandang sistema ng bentilasyon, o sa isang lugar sa bukas. Nakakatulong ito sa pag-filter ng hangin at pag-alis ng mga usok.

Paglilimita sa Exposure

Magandang ideya na tiyaking nasa lugar ang iyong 3D printer na hindi palaging na-expose ng mga tao. Sa halip, isang itinalagang lugar o silid na hindi kailangang ma-access ng mga tao para makarating sa isang gustong lugar.

Ang layunin dito ay limitahan ang pagkakalantad sa mga particulate at mapaminsalang emissions na nagmumula sa iyong 3D printer.

Ang Mga Dapat at Hindi Dapat gawin

Ang Mga Dapat Gawin

• Pagse-set up ng iyong 3D printer sa isang garahe
• Paggamit ng hindi nakakalason na filament ng printer
• Panatilihin ang pangkalahatang kamalayan sa banta ng ilang thermoplastics
• Patuloy na pinapalitan ang carbon-based na filter ng iyong printer, kung mayroon man

Ang Mga Hindi Dapat

• Pagse-set up ng iyong 3D printer sa iyong silid-tulugan o sala na may mahinang bentilasyon
• Hindi masusing pagsasaliksik tungkol sa filament na iyong ginagamit
• Pagpapagana sa iyong printer nang magdamag sa parehong lugar kung saan ka natutulog