Представлява ли 3D принтирането риск за здравето? Ето какво показват проучванията
3D принтерите от дълго време не са предопределени единствено за занимание. На професионално равнище, мащабът на плановете, които могат да се изпълнят с такива, нараства експоненциално. Например с избрани 3D принтери може да се отпечатват секции от корпуса на аероплан. Че даже и къщи. Според Stratview Research пазарния дял на 3D принтирането в аерокосмическата промишленост ще нарасне до 6.7 милиарда $ до 2027 година.
Повечето хора обаче не употребяват 3D принтерите за такива цели
Те вършат планове в по-малък мащаб. Различни принадлежности, колелца, елементи. И го вършат от комфорта на личния си дом. Но безвредно ли е да използваме такава технология вкъщи? Учените от известно време се интересуват от този въпрос.
Как работят 3D принтерите?
Най-популярните форми на 3D принтиране употребяват технологии като стереолитография (SLA) и цифрово култивиране на светлината (DLP). При SLA ултравиолетов лазер и ултравиолетова фурна се употребяват в избрана последователност, с цел да образуват и изпичат материали от смола. При DLP процесът е по-бърз, защото се нагрява повърхността, която разтопява материала, което е с една стъпка по-малко.
Каквато и технология да се употребява обаче, всичко се свежда то разтопяването и оформянето на материала. За PLA материалите нормално се употребява температура от 220 градуса Целзий. Така че преди всичко би трябвало да сме деликатни, с цел да не се изгорим.
През 2017 година обаче, университетът Concordia разгласява отчет за сигурност на 3D принтерите.
Там се слага въпроса с отделянето на разнообразни химикали в процеса. И то на нездравословни такива. Дори при не прекомерно високи температури (170-240 градуса Целзий), при термалната обработка на пластмасите се отделят газове.
След това последваха други изследвания на риска от тези вещества
Последният опит е управителен от Мелиса Финеган. Резултатът е изследването от 2023 година, което се споделя „ Characterization of Volatile and Particulate Emissions from Desktop 3D Printers “. Иначе казано, характерност на излъчванията на летливи и твърди частици от настолните 3D принтери.
Екипът, поради известността на 3D принтирането като занимание и в професионална среда, желае да оцени сигурността на процеса. За задачата основават спонтанна камера за щемпел. Тя е от два контейнера за предпазване, в които се обитава 3D принтер Creality Ender-3.
Използват газова хроматография и всеобща спектрометрия.
Чрез тях могат да дефинират профила на излъчванията на летливи органични съединения (ЛОС). Използват и анализатор на частици, с цел да дефинират качествено и количествено отделянето на твърди частици.
Отпечатват куб със страна от 20 милиметра, което лишава 26 минути.
Използват осем влакна от ABS материал, и осем влакна от PLA материал. Установяват, че летливите органични съединения са в по-голямо количество при потреблението на ABS материал, спрямо PLA. Цветът и добавките, които са употребявани в даден материал, могат да доведат до смяна във типа и количествата отделяни вещества. Дразнещите субстанции ацетофенон и бензалдехид са измежду ЛОС, които са открити при изследването. Както и капролактам, който също е провокиращ и свързван с респираторна и очна токсичност. В идентично количество с него е открит и лактид, който има сходни свойства.
Проучването не заключва, че съответни материали, постоянно ще отделят характерни количества ЛОС.
От значение са разнообразни фактори на околната среда, съответния принтер, настройките му и други променливи. Но е реалност, че 3D принтирането може да създава нездравословни излъчвания.
В това изследване, както и в друго от 2016 година, се засича и отделянето на стирен. Стиренът може да раздразни кожата, да аргументи обриви, сухота, зачервяване и загряване.
Но какъв брой тъкмо е нездравословно всичко това?
През октомври 2022 година, Форбс цитира Мерилин Блек. Тя е вицепрезидент на Изследователски институт за химически прозрения към лабораториите Underwriters. Тя изясни, че тези излъчвания са сходни на въздушното замърсяване, което излиза от ауспуха на автомобил. Това замърсяване се свързва с нараснал риск от белодробни и сърдечни болести.
Дългосрочното влияние на 3D принтирането върху здравето
Това е тематика, която продължава да е обхваната от голям брой мистерии. Приоритетът на учените не е да изплашат хората, с цел да не употребяват те 3D принтери. По-скоро е да се показва ясно потребността от виновната им приложимост. Използването на 3D принтери в индустриална среда има строги правила. Ако го използван у дома посредством деликатна вентилация и асортимент на материалите, това сигурно ще направи огромна разлика.
