An bhfuil priontáil 3D ina chúis le hailse? Conas é a úsáid i gceart?

Sep 20, 2022

Táirgeann an tSín na milliúin clódóirí 3D de ghrád tomhaltóra gach bliain agus díolann sí iad ar fud an domhain, a úsáideann úsáideoirí ina dtithe nó ina n-oifigí cuid choibhneasta de.Is í an cheist, cén chaoi a bhfuil sábháilteacht priontála 3D?


Nuair a bhíonn an t-aer líonta le boladh iontach plaisteach leá, tá sé go beacht ag an am seo go bhfuil printéirí 3D ag obair go crua. Ach b'fhéidir go bhfaca tú an nuacht go raibh priontáil 3D tocsaineach sna meáin anuraidh, agus ní mór duit a bheith buartha: "Cé chomh díobhálach atá na gáis seo a astaíonn printéirí 3D don chorp daonna? Má chuireann tú printéir 3D sa seomra leapa agus lig ritheann sé thar oíche, beidh sé díobhálach do chorp an duine An ndéanfaidh sé dochar don chomhlacht An ndéanfaidh sé difear do shláinte na bhfostaithe má chuirtear an printéir 3D san oifig?


Cad as a bhfuil na gáis seo comhdhéanta? An mbeidh sé ina chúis le hailse?

Tá sé léirithe ag staidéir go gcruthóidh gach printéir 3D (déanann an t-alt seo anailís go príomha ar phriontálaithe FDM/FFF 3D, agus leanfar le solas-leasú agus teicneolaíochtaí eile níos déanaí) astuithe nuair a bhíonn siad á bpriontáil, cuid acu neamhdhíobhálach ach a bhfuil boladh orthu, a is cúis le téamh ábhar Táirgeadh níos déanaí, d'fhéadfadh daoine eile a bheith guaiseach don tsláinte. Le breithiúnas a thabhairt an bhfuil na hastaíochtaí sin sábháilte, tabhair aird ar leith ar na leibhéil ábhar cáithníneach (PM) agus comhdhúile so-ghalaithe orgánacha (VOCanna) a astaíonn printéirí.

VOCS


Ábhar Cáithníneach In-análú (PM): De ghnáth, carnfaidh an t-ábhar cáithníneach a ionanálú daoine sna scamhóga. Má tá leibhéal na n-ábhar cáithníneach ró-ard, beidh sé ina chúis le galair riospráide, mar shampla asma. Chomh maith le printéirí 3D, tá na cáithníní seo le feiceáil freisin sa saol laethúil, mar shampla sceite gluaisteán, dóiteán fiáin, etc. Is innéacs truaillithe é PM2.5 freisin a dtugaimid aird air go minic inár saol laethúil.


Comhdhúile Orgánacha So-ghalaithe (VOCanna): Is minic go mbíonn imní ar leith ar VOCanna ar nós formaildéad agus carr á athchóiriú nó á cheannach. An bhliain seo caite, mar a dúirt tuairiscí nuachta gaolmhara, tá roinnt VOCanna ó phriontálaithe 3D carcanaigineach, ach níl staidéar iomlán déanta ar thocsaineacht na n-astaíochtaí seo, agus tá an t-imscrúdú fós ar siúl.


Cé go bhfuil imscrúduithe mionsonraithe fós ar bun, braitheann méid na guaise do dhaoine ó astaíochtaí BDM ar an timpeallacht oibriúcháin agus ar an am nochta. Fuarthas amach i staidéar a rinneadh in 2021 nach mbíonn aon tionchar ar an tsláinte ag baint le nochtadh daonna d’astaíochtaí ar feadh uair an chloig nó níos lú. Ach tá na daoine a oibríonn níos mó ná 40 uair sa tseachtain thart ar an printéir i mbaol fadhbanna riospráide a fhorbairt. Ní mór an réigiún liathscála idir 1 uair agus 40 uair an chloig a fhíorú tuilleadh le turgnaimh.

Cé go bhfuil staidéar á dhéanamh freisin ar shonraí agus ar chonclúidí faoi leanaí, ní mór dúinn aird níos mó a thabhairt ar a bhfuil ag tarlú i scoileanna, go háirithe i saotharlanna nuálaíochta priontála 3D i scoileanna. Tugann staidéar a rinne Gníomhaireacht um Chaomhnú Comhshaoil ​​na SA (EPA) ar astuithe printéir 3D le fios go bhféadfadh leanaí a bheith i mbaol astuithe printéir 3D go háirithe. Fuair ​​​​an staidéar amach go raibh achar dromchla níos mó dá scamhóga ag leanaí idir 9 agus 18 mbliana d'aois clúdaithe le cáithníní tar éis cáithníní a astaítear le priontáil 3D a ionanálú i gcomparáid le daoine fásta. Creideann an EPA go bhféadfadh sé seo a bheith bainteach le fiosracht níos mó leanaí agus rogha dlúth-theagmhála leis an gcloigeann agus go bhfuil conairí riospráide leanaí fós ag an gcéim forbartha agus go bhfuil siad so-ghabhálach i leith ionfhabhtaithe.

3D printing pen


Conas na rioscaí sláinte a d’fhéadfadh a bheith ann a laghdú agus printéirí 3D in úsáid

Bain úsáid as ábhar íseal-astaíochtaí (cosúil le PLA) agus roghnaigh sreang bunaidh nó branda

Ar an gcéad dul síos, is é tomhaltáin an fachtóir is mó a dhéanann difear do astaíochtaí BDM. De réir roinnt staidéir a rinne Gníomhaireacht um Chaomhnú Comhshaoil ​​na Stát Aontaithe (GCC) agus ranna eile, tá tionchar ríthábhachtach ag an gcineál tomhaltáin ar astuithe, ag brath ar na hamhábhair a úsáideann an monaróir agus an próiseas sintéise idirmheánach - tá toughening difriúil ag baint le hábhair inchaite éagsúla. , dathú, agus breiseáin eile, a bhfuil tionchar difriúil ag leá te. Dúirt Riarachán Bia agus Drugaí na SA (FDA) le déanaí freisin, "De réir mar a éiríonn cur i bhfeidhm na teicneolaíochta priontála 3D níos mó agus níos fairsinge, is gá imscrúdú a dhéanamh ar thionchar breiseán inchaite ar shláinte an duine. Sa todhchaí, leanfaidh an FDA ar aghaidh ag breiseáin eile agus saintréithe gaolmhara comhdhúile so-ghalaithe orgánacha agus ábhar cáithníneach a fhiosrú, agus eisíodh caighdeáin ábhartha."


Díríonn an chuid is mó de thaighde reatha FDA ar na trí ábhar inchaite is coitianta - ABS, PLA, agus níolón, agus tá ABS rangaithe go ginearálta mar ábhar ard-astaithe. Nuair a úsáidtear ABS, ginfear líon mór PM agus VOCanna ag an tús, agus ansin beidh na hastaíochtaí cobhsaí ar feadh an phróisis priontála. Mar a luadh thuas, toisc go dtiocfaidh na VOCanna astaithe le chéile go tapa le hábhar cáithníneach agus go dtiocfaidh siad chun bheith ina cheann, is ábhar cáithníneach na príomh-astaíochtaí ina dhiaidh sin a ghintear go leanúnach. Astaíonn ábhair PLA agus níolóin níos lú astuithe ná ABS nuair a úsáidtear iad. Gineann na hábhair seo líon mór ábhar cáithníneach freisin nuair a úsáidtear iad den chéad uair, ach ní astaíonn siad go leanúnach. Mar sin de ghnáth tugaimid ábhair astaíochtaí ísle ar na hábhair seo.


Ag an am céanna, thug siad faoi deara freisin go mbeidh tionchar ag branda na n-earraí inchaite ar astú PLA. Tá cáilíocht na n-earraí inchaite de bhrandaí éagsúla míchothrom, agus tá astaíocht roinnt PLA fiú gar do astú ABS. D'aimsigh Rodney Weber, taighdeoir ag Institiúid Teicneolaíochta Georgia, é seo tar éis turgnaimh a dhéanamh ar astaíochtaí inchaite ar ais i 2017, agus d'áitigh sé ar úsáideoirí a bheith cúramach faoi earraí inchaite saor, neamhcheadúnaithe a cheannach. Dúirt sé, "Fuair ​​​​muid amach gur tháirgtear priontáil le filiméid níos saoire tiúchan níos airde aerasóil ná úsáid a bhaint as filiméid déanta nó molta ag brandaí bunaidh nó aitheanta go maith. Cé go bhfuil PLA déanta as ábhair in-bhithdhíghrádaithe cosúil le cornstarch, tá muid féin agus an Cumann Aerasóil tar éis teacht ar sin. astaíonn roinnt PLA cáithníní agus comhdhúile atá fiú níos tocsaineach ná ABS Ach toisc nach dtáirgeann PLA na substaintí díobhálacha seo ach ag tús na priontála, le himeacht ama, astaíonn ábhair inchaite ABS Beidh tocsaineacht an ábhair níos mó ná tocsaineacht na n-astaíochtaí inchaite PLA de réir a chéile. .


Socrú leas iomlán a bhaint: nozzle míne, teocht nozzle níos ísle, agus roghnaigh an éifeacht is fearr

Sa dara háit, athraíonn paraiméadair crua-earraí ó mhonaróir go monaróir, agus is féidir leis na paraiméadair seo difear a dhéanamh ar astaíochtaí. Go háirithe nuair a bhíonn filament PLA agus filament níolón á n-úsáid, tá tionchar branda agus paraiméadair printéir níos soiléire. Bíonn tionchar mór ag roinnt suíomhanna freisin ar rátaí astaíochta PM agus VOC.


Rinne Ollscoil Teicneolaíochta Brno staidéar ina ndearna taighdeoirí comparáid idir éifeacht na socruithe printéir ar ábhair ABS, PLA, PET, agus TPU. Léiríonn na torthaí, nuair a roghnaíonn muid na socruithe priontála is fearr, is féidir linn priontáil rathúil a chinntiú agus astaíochtaí a íoslaghdú; ag an am céanna, nuair a leagtar an teocht nozzle níos ísle, déanfaidh an t-ábhar níos lú astuithe. Mar sin, ó thaobh sláinte riospráide de, molann na taighdeoirí go socróidh úsáideoirí printéir an teocht nozzle is ísle is féidir, fiú níos ísle ná an méid a mholann an monaróir. Fuair ​​​​an staidéar amach freisin go raibh tionchar suntasach ag méid an nozzle ar an ráta urscaoilte agus ar thiúchan na gcáithníní araon. Maidir le hábhair ABS, PET, agus PLA, fuair siad amach gurb é an úsáid a bhaintear as soic {{{0}}.4mm a tháirg an PM is lú. Is é an eisceacht ná TPU, a ardaíonn méid an nozzle go 0.6mm le níos lú astuithe.


Léiríonn na torthaí freisin gur ar éigean a chuireann sreabhadh ábhair nó luas priontála isteach ar astuithe. Dá bhrí sin, is iad socruithe easbhrúiteora an fachtóir is tábhachtaí a dhéanann difear do astaíochtaí. Fuair ​​​​staidéar eile ag baint úsáide as tástálacha ABS agus PLA amach nár mhéadaigh ardán priontála téite astuithe, ach ina ionad sin chabhraigh sé le méid na gcáithníní a mhéadú, rud a fhágann go raibh sé níos éasca líon na gcáithníní a laghdú.


Tugann beagnach gach taighdeoir le fios gurb é aeráil cheart an eochair chun cáilíocht an aeir laistigh a fheabhsú. Ba cheart don úsáideoir an printéir a chur i suíomh dea-aeráilte, agus lucht leanúna a shuiteáil ar an gcalafort sceite, ionas go mbainfear amach an éifeacht is fearr. Ba cheart córais scagacháin aeir chuí a bheith feistithe le gach córas aerála le húsáid. Moltar scagaire aeir ardéifeachtúlachta (HEPA) a bhaint as suas le 99.95 faoin gcéad de cháithníní. Chun astuithe VOC a laghdú, is iad scagairí carbóin gníomhachtaithe an réiteach is fearr.


Le haghaidh printéirí oscailte, cuir gléasanna tacaíochta eile leis

Is maith an smaoineamh é do phrintéir 3D a chlúdach le imfhálú beag aeráilte le scagaire aeir. Tá sé léirithe ag staidéir gur féidir laghdú 97 faoin gcéad ar rátaí astaíochta na gcáithníní trí printéir 3D ar an deasc a chur in imfhálú le haeráil scagtha. Mar sin féin, ba chóir a thabhairt faoi deara, nuair a bhíonn tú ag ceannach, ba chóir duit a sheiceáil an bhfuil córas HEPA ag an bhlaosc ceannaithe toisc go n-úsáidtear go leor sliogáin printéir 3D ar an margadh ach amháin chun teas a chothabháil agus nach bhfuil aon éifeacht astaíochta acu.


Úsáideann íonaitheoirí aeir lucht leanúna chun aer a tharraingt isteach agus chun truailleáin éagsúla a bhaint trí mhodhanna éagsúla scagacháin agus díghalrúcháin. Is féidir leo dul ar bhealach fada chun cáilíocht an aeir a fheabhsú i limistéar oibre printéir 3D, ach is fearr purifier aeir a úsáid le HEPA agus scagairí carbóin gníomhachtaithe. Bí an-chúramach agus tú ag siopadóireacht le haghaidh scagairí aeir, mar ní fhéadfaidh scagairí atá deartha le haghaidh deannaigh agus landairí na cáithníní nó na VOCanna a astaíonn printéirí 3D a bhaint go hiomlán. Cuimhnigh an scagaire a athsholáthar ar an meaisín go rialta.

Printer enclosure for HEPA filter

Imfhálú printéir le haghaidh scagaire HEPA


Suiteáil monatóirí cáilíochta aeir laistigh

Is féidir le monatóirí cáilíochta aeir cabhrú le húsáideoirí monatóireacht a dhéanamh ar leibhéil na gceimiceán a d’fhéadfadh a bheith díobhálach i limistéir oibre i bhfíor-am. Mar sin féin, tháinig staidéir ar chonclúidí measctha maidir le cibé an bhfuil táirgí monatóirí de ghrád tomhaltóra íogair go leor chun na cáithníní bídeacha a astaítear le linn an phróisis priontála 3D a bhrath. Léirigh staidéar amháin go raibh formhór mór an ábhair cháithnínigh sholadach a astaítear ó ábhair inchaite idir 0.05 agus 0.2 miocrón i méid. Ní féidir leis an gcuid is mó de mhonatóirí cáilíochta aeir baile ach ábhar cáithníneach idir 1 agus 2.5 miocrón a bhrath (sainmhíniú mar PM1-PM2.5). Mar sin féin, tá roinnt monatóirí ann ar féidir leo cáithníní faoi 0.1 miocrón (a shainmhínítear mar PM0.1) a bhrath.

Tá sé curtha in iúl ag roinnt staidéir nach gá go mbíonn monatóirí cháilíocht an aeir iontaofa, fiú i suíomhanna ardtaighde. Ach má léiríonn do mhonatóirí go bhfuil leibhéil PM os cionn 35 microgram in aghaidh an mhéadair ciúbach cheana féin, tá sé in am tosú ag lorg bealaí chun do chuid astuithe limistéir oibre a ghlanadh.


AchoimreLe forbairt na heolaíochta agus na teicneolaíochta, úsáidfidh níos mó agus níos mó seomraí ranga, ollscoileanna, agus fiontair printéirí 3D toisc go bhféadfadh ról ollmhór a bheith acu in oideachas agus i dtaighde eolaíoch. Cé nach bhfuil na sonraí atá ann faoi láthair fós leordhóthanach chun tacú le bunú caighdeáin tionscail, ní mór dúinn fós aird ar leith a thabhairt ar ghuaiseacha féideartha, fadhbanna a chosc sula dtarlaíonn siad, guaiseacha ceirde féideartha a laghdú, agus leanaí a chosaint ó eachtraí cosúil le meilimín san am atá caite.


Glaoigh Linn