Czy drukarka 3D jest niebezpieczna? Zrozumienie prawdziwego ryzyka

Jak każdy proces produkcyjny, druk 3D wiąże się z pewnym ryzykiem. Pytanie „czy druk 3D jest niebezpieczny?” jest zasadne i zasługuje na świadomą, wyważoną odpowiedź.

Prawda jest taka, że drukowanie 3D nie jest z natury niebezpieczne, ale wiąże się z ciepłem, ruchem, elektrycznością i – w niektórych technologiach – drobnymi proszkami lub żywicami chemicznymi. Jeśli rozumiesz ryzyko i przestrzegasz odpowiednich procedur, druk 3D może być bezpiecznie używany zarówno w środowisku profesjonalnym, jak i stacjonarnym.

W tym rozdziale przedstawiono najważniejsze zagrożenia związane z różnymi technologiami druku 3D oraz sposoby ich ograniczania.

Ryzyko termiczne: czy drukarki 3D są niebezpieczne ze względu na ciepło?

Większość drukarek 3D – zwłaszcza systemy FDM i SLS – wykorzystuje wysokie temperatury do topienia lub stapiania materiału.

Drukarki FDM pracują przy temperaturach dysz do 260°C i podgrzewanych łożach do 100°C lub więcej.
Maszyny SLS wykorzystują lasery i utrzymują temperaturę komory około 170-200°C dla materiałów takich jak PA12.

Ryzyko:

Oparzenia podczas konserwacji, czyszczenia dyszy lub zbyt wczesnego sięgania do komory roboczej.

Łagodzenie skutków:

Nigdy nie dotykaj rozgrzanych elementów, dopóki całkowicie nie ostygną.
Podczas serwisowania należy używać izolowanych rękawic i narzędzi.
W przypadku SLS należy poczekać na schłodzenie przed rozpakowaniem (patrz instrukcja przetwarzania końcowego).

Zagrożenia dla układu oddechowego podczas drukowania 3D: opary i cząstki stałe

Innym ważnym aspektem bezpieczeństwa jest jakość powietrza. Niektóre materiały po podgrzaniu uwalniają ultradrobne cząsteczki (UFP) lub lotne związki organiczne (VOC).

Na przykład drukowanie FDM z ABS może emitować styren.
Żywice SLA zawierają fotoinicjatory i monomery, które mogą parować lub aerozolować.
Proszki SLS, choć nie odparowują, mogą unosić się w powietrzu podczas przenoszenia.

Ryzyko:

Wdychanie cząstek lub oparów może podrażniać płuca lub powodować długotrwałe problemy zdrowotne w przypadku przewlekłego narażenia.

Łagodzenie skutków:

Drukarki należy zawsze używać w dobrze wentylowanych pomieszczeniach.
Stosować obudowy z filtracją (HEPA + węgiel aktywny).
W przypadku SLS: obchodzić się z proszkiem za pomocą masek (FFP2/FFP3) i korzystać z dedykowanej stacji rozpakowywania.

Czy drukowanie 3D jest niebezpieczne ze względu na narażenie na działanie substancji chemicznych?

W przypadku drukowania na bazie żywicy i proszku (SLA, DLP, SLS) kontakt z materiałami w postaci surowej lub częściowo utwardzonej może powodować podrażnienia skóry lub reakcje alergiczne.

Ryzyko:

Bezpośredni kontakt z nieutwardzoną żywicą lub surowym proszkiem może spowodować zapalenie skóry.
Rozlane płyny mogą stwarzać ryzyko poślizgnięcia się lub zanieczyścić sprzęt.

Łagodzenie skutków:

Podczas pracy z nieutwardzoną żywicą lub proszkiem należy zawsze nosić rękawice nitrylowe, okulary ochronne i fartuch laboratoryjny.
Należy postępować zgodnie z arkuszami danych bezpieczeństwa materiału (MSDS) producenta dotyczącymi przechowywania i utylizacji.
Natychmiast usuwać wycieki i prawidłowo utylizować zanieczyszczone odpady.

Bezpieczeństwo mechaniczne i elektryczne w drukarkach 3D

Drukarki 3D to systemy elektromechaniczne – z silnikami, paskami, wentylatorami i ruchomymi głowicami drukującymi.

Ryzyko:

Uszczypnięcie lub zaplątanie się w ruchome części.
Porażenie prądem lub zwarcie spowodowane nieprawidłowym okablowaniem lub konserwacją.

Łagodzenie skutków:

Nigdy nie sięgaj do drukarki podczas jej pracy.
Przed serwisowaniem należy odłączyć zasilanie.
Upewnić się, że uziemienie i instalacja elektryczna są zgodne z lokalnymi normami.
Używaj certyfikowanego sprzętu – szczególnie w przypadku maszyn przemysłowych o dużej mocy.

Czy drukarki 3D mogą się zapalić? Co należy wiedzieć o ryzyku pożaru

Chociaż rzadko, zdarzały się przypadki pożarów spowodowanych przez drukarki 3D – zwykle z powodu wadliwych zasilaczy, niekontrolowanego wzrostu temperatury lub niewłaściwych modyfikacji.

Łagodzenie skutków:

Należy używać drukarek z zabezpieczeniem termicznym i kontrolą bezpieczeństwa oprogramowania sprzętowego.
Unikaj pozostawiania drukarek włączonych bez nadzoru przez dłuższy czas – zwłaszcza w domu lub biurze.

Należy używać niepalnych powierzchni i zainstalować czujnik dymu w pobliżu drukarki.

Ryzyko związane z SLS: czy drukowanie 3D z proszku jest bezpieczne?

Ponieważ SLS obejmuje drobny proszek, zarządzanie pyłem ma kluczowe znaczenie. Podczas gdy PA12 nie jest wybuchowy przy normalnym użytkowaniu, drobne proszki organiczne mogą stanowić ryzyko spalania w niektórych środowiskach.

Łagodzenie skutków:

Unikaj tworzenia chmur pyłu – używaj kontrolowanych systemów rozpakowywania i przesiewania.
Uziemić cały metalowy sprzęt, aby ograniczyć gromadzenie się ładunków elektrostatycznych.
Nie odkurzać zwykłym odkurzaczem warsztatowym – używać wyłącznie odkurzaczy z certyfikatem ATEX.

Ostateczna odpowiedź: czy drukowanie 3D jest niebezpieczne czy bezpieczne?

Druk 3D jest bezpieczny, gdy jest używany w sposób odpowiedzialny – ale tak, jak każde zaawansowane narzędzie, może być niebezpieczny, gdy jest niewłaściwie używany lub źle rozumiany. Dobrą wiadomością jest to, że ryzyko jest dobrze udokumentowane, można mu zapobiegać i zarządzać nim za pomocą podstawowego szkolenia i zdrowego rozsądku.

Zrozumienie używanych materiałów, przestrzeganie specyfikacji maszyn oraz wdrożenie odpowiedniej wentylacji i środków ochronnych to najlepsze sposoby na zapewnienie bezpiecznego i produktywnego środowiska druku 3D.

← Poprzedni

Korzyści płynące z druku 3D

Następny →

Kwestie związane z drukiem 3D

Zobacz także