Безопасность в 3D-печати

Даже самые опытные пользователи могут допускать ошибки при работе. Чтобы обезопасить себя и окружающую среду, необходимо соблюдать ряд несложных правил. Независимо от того, используется ли нить, смола или порошок, лазер или УФ-излучение, важно следовать правилам безопасности для каждого материала и процесса, чтобы предотвратить возможные риски для здоровья. В этой статье мы расскажем о возможных рисках, связанных с использованием 3D-принтера, и о том, какие шаги вы можете предпринять для создания безопасной среды для защиты своего здоровья.

Принять первые меры предосторожности можно еще до покупки самого 3D-принтера. В Европе, если машина отмечена знаком CE, это означает только то, что принтер соответствует требованиям ЕС и может продаваться в странах-членах Европейского Союза. Точно так же в Великобритании вы можете найти маркировку UKCA и UL в США. Хотя это еще не все, что касается безопасности при 3D-печати, данные маркировки указывают на то, что 3D-принтеры соответствуют определенным базовым стандартам.

Моделирование методом наплавления является наиболее популярным процессом печати, и все больше предприятий полагаются на использование 3D-принтеров FDM в повседневной жизни. Однако, даже если на первый взгляд 3D-печать филаментом кажется безвредной, этот процесс также несет в себе определенные риски для здоровья.

В анализе Научно-исследовательского института UL выбросы, возникающие при 3D-печати FDM, были изучены и опубликованы в «Руководстве по безопасному использованию 3D-печати для университетов, UL 200B». Исследователи обнаружили, что во время экструзии материала выделяются мелкие частицы и органические соединения, которые могут действовать как своего рода газ: при вдыхании они проникают глубоко в легкие, могут попасть в кровоток и вызвать раздражение глаз, носа и горла. Это означает, что воздействие может представлять опасность для здоровья человека, особенно если стоять рядом с принтером при минимальной вентиляции. 

Технологии печати

Во время работы принтер не следует размещать в таких местах, как офис или спальня, где вы будете проводить много времени. При покупке FDM-принтера рекомендуется выбирать модель с закрытой печатной камерой. Все больше производителей выпускают установки со встроенным очистителем воздуха. Оборудование, оснащенное этими функциями, в сочетании с вентиляцией помещения обычно обеспечивает достаточную защиту. Однако, если вы не можете избежать длительного пребывания вблизи работающего FDM-принтера, дополнительно рекомендуется носить защитную маску.

Когда речь идет о различных материалах, используемых в 3D-печати нитями, стоит отметить, что они отличаются по уровню выделения вредных веществ. Например, было обнаружено, что ABS содержит больше токсичных химических веществ, чем PLA, поскольку он производится из нефти, в то время как PLA считается более натуральным материалом и частично изготавливается из кукурузного крахмала. Однако, несмотря на то, что PLA считается более безопасным, в нем обычно используют добавки, которые при печати выделяют токсичные химические вещества, такие как стирол и хлорметил: которые могут раздражать дыхательные пути, слизистые оболочки и глаза, а также вызывать головные боли. Наиболее вредными оказались материалы ABS, ASA и HIPS. Поэтому очень важно обеспечить защиту при 3D-печати из любого материала.

Тем не менее, не только при использовании нитей в аддитивном производстве нужно соблюдать санитарные нормы. При 3D-печати смолой, например, в SLA, DLP, LCD, также есть определенные меры предосторожности. Коммерчески доступный фотополимер обычно состоит из смесей акриловых, эпоксидных и винилэфирных смол и может вызывать аллергическую реакцию при контакте с кожей, особенно при многократном воздействии. Более того, пары, образующиеся при печати смолой, могут вызывать головные боли, тошноту и головокружение. Поэтому важно обращаться с материалом осознанно. Стоит отметить, что синтетическая смола токсична только в жидком состоянии. После того как деталь затвердеет, с ней можно взаимодействовать без проблем.

Если вы работаете с фотополимерной смолой, то следует соблюдать меры защиты, чтобы обеспечить безопасный контакт с материалом: обязательно надевайте перчатки и защитную одежду. Мы рекомендуем носить нитриловые или виниловые перчатки для рук. Они обеспечивают большую защиту и лучшую химическую стойкость, чем обычные латексные. Руки, ноги и туловище также должны быть полностью закрыты; возможно, рекомендуется надеть защитный халат или одноразовый комбинезон. 

Для безопасности ваших глаз подходят химически стойкие защитные очки, в идеале со встроенным УФ-фильтром. Чтобы предотвратить вдыхание паров смолы, следует одеть маску FFP2 или FFP3. При использовании смол происходит фотополимеризация, т. е. смола затвердевает с помощью источника света, обычно ультрафиолетового. При использовании некоторых из этих УФ-ламп может выделяться опасное газообразное вещество озон, которое может вызывать реакции в глазах, носу, легких и горле даже при низких концентрациях.

Чтобы обезопасить себя от потенциального выделения озона убедитесь, что помещение хорошо проветривается, вдобавок вы можете приобрести 3D-принтер со встроенным фильтром, например как в новом Anycubic Photon Mono M7 pro. Фильтр может поглощать молекулы, испаряющиеся из смолы, непосредственно в канал активированного угля,  эффективно очищая воздух и обеспечивая более безопасную и экологически чистую окружающую среду. В фильтре также используется высококачественный вентилятор со скоростью 5000 об/мин.

Возможность риска для здоровья может возникнуть при печати технологией селективного лазерного спекания (SLS), где используются порошкообразные материалы, и, следовательно, образуются твердые опасные вещества, то есть пыль. Риск при работе с порошком зависит от размера частиц: более крупные задерживаются в горле естественными защитными процессами организма. Однако более мелкие частицы проникают глубже в легкие и откладываются в альвеолах; частицы пыли могут даже попасть в кровоток. 

Меры предосторожности необходимо принимать и в технологии селективного лазерного плавления (SLM), где в качестве основного материала используется металлический порошок. Поэтому рекомендуется надеть респираторную маску с фильтром класса Р2 или Р3, который улавливает мелкие частицы.

Как уже упоминалось, 3D-принтеры следует эксплуатировать в хорошо проветриваемых помещениях, где люди не проводят длительное время. Также всегда следует учитывать, что FDM-установки работают при высоких температурах (около 200 градусов) и поэтому могут представлять опасность ожогов и возгорания. Поэтому не прикасайтесь к соплу, печатной платформе или самому принтеру во время и вскоре после работы и не засовывайте руки в камеру печати, так как движения экструдера могут привести к сдавливанию и защемлению пальцев и рук. Длинные волосы всегда следует завязывать назад, а свободной одежды нужно избегать. Не оставляйте работающий 3D-принтер без присмотра. Некоторые производители внедряют в машины камеры, чтобы пользователи могли удаленно контролировать процесс печати и предотвращать опасные ситуации.

Правильная утилизация отходов

Теперь перейдем к последнему этапу — безопасной утилизации материалов для 3D-печати. Смолы токсичны в жидком состоянии и не должны попадать на кожу. По этой причине при утилизации смолы также следует принимать достаточные меры предосторожности.Фотополимер, оставшийся от печати, можно использовать повторно. Лучшим вариантом утилизации ненужной смолы будет ее передача нуждающимся мейкерам, или использование материала по назначению для его затвердевания, после чего напечатанную деталь можно сдать в пункт по утилизации или вызвать специальную службу. Это касается также металлических и полиамидных порошков, так как их мелкие частицы вредны для человека. Крайне необходимо правильно утилизировать расходуемый материал, так как эти отходы чрезвычайно вредны для окружающей среды.

Наши опытные сотрудники применяют индивидуальные средства защиты каждый день при работе с 3D-принтерами, поэтому, если у вас возникнут вопросы, связанные с печатью, не стесняйтесь обращаться к нам.

Связаться с нами:

через интернет-магазин 3dvision.su

по почте mail@3dvision.su

по телефону +7 (800)333–07-58

Реклама. OOO "3Д Вижн". ИНН: 7802253640