Потребительского класса 3D-принтеров выросли в популярности в последние годы, но для частиц, вылетающих из таких устройств может негативно повлиять на качество воздуха в помещениях и имеют потенциал, чтобы повредить дыхательную здравоохранения, согласно изучению от исследователей из Технологического института Джорджии и ул. Химической безопасности.
Для исследования, который был опубликован 12 сентября в журнале экологической науки и техники и спонсор лабораторий страховщиков, Inc. (Ул)., исследователи собрали частиц, вылетающих из 3D-принтеров и провели ряд тестов чтобы оценить их влияние на культуру дыхательной клетки.
«Все эти тесты, которые были сделаны в высоких дозах, показал, что наблюдается токсическая реакция на частицы из различных видов нитей, используемых этими 3D-принтерами», — сказал родни Вебер, профессор Технологического института Джорджии в школе Земли и атмосферных наук, который возглавлял исследование.
Исследование было частью многолетнего исследовательского проекта, направленного на характеризующий выброс твердых частиц на принтеры в контролируемой среде, и определение мер, которые могут быть приняты как 3D производителей принтеров и пользователям, чтобы уменьшить возможный вред. В то время как более ранние исследования были сосредоточены на определении количества частиц, выбрасываемых, на этот раз исследователи обращают более пристальное внимание на химический состав частиц и их потенциальной токсичности.
3D-принтеры обычно работают путем плавления пластиковой нити, а затем перевел расплава слой за слоем, чтобы сформировать объект. Отопление пластик, чтобы расплавить его выпускает летучих соединений, некоторые из которых из ультрадисперсных частиц, которые выбрасываются в воздух возле принтера и объекта.
В более ранних исследованиях, ученые обнаружили, что как правило, чем жарче температура, необходимая для расплавления нити, тем больше выбросы были произведены. В результате, акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС) пластиковых нитей, которые требуют более высокой температуры, чтобы расплавить, производят больше выбросов, чем нити из полимолочной кислоты (PLA), которые плавятся при более низкой температуре.
Для проверки влияния выбросов на живые клетки, исследователи совместно с Институтом имени Вейцмана в Израиле, которая обнажила человеческие дыхания клеток и крысиных клеток иммунной системы к концентрации частиц от принтеров. Они обнаружили, что обе ABS и PLA отрицательно частицы повлияло на жизнеспособность клеток, причем последнее вызвало более токсичную реакцию. Но эти тесты не отражают реальных рисков
Также исследователи провели химический анализ частиц, чтобы получить более глубокое понимание их токсичность и делать какие-то сравнения токсичности частиц найден в открытых городских условиях. Анализ называется — окислительный потенциал — имитирует токсичный ответа, который аэрозоль бы на клеточные организмы.
«Токсичность испытания показали, что ПЛА частицы были более токсичны, чем АБС частиц на частицы сравнении, а потому, что принтеры, излучаемый гораздо больше того, что АБС-это АБС выбросов, что в конечном итоге больше беспокойства», — сказал Вебер. «Взятые вместе, эти тесты показывают, что воздействие этих частиц нити могут с течением времени быть как токсического, так как воздух в городской среде, загрязненной автотранспорта или других выбросов».
Еще один вывод исследования заключается в том, что частицы АБС, выбрасываемых из 3D-принтеры имеют химические свойства, которые отличаются от ABS нити.
«Когда нить с изготовлением определенного вида нити, они могут добавить небольшую массу количество вещества для достижения определенных характеристик, но они в основном не раскрывать, что эти добавки», — сказал Вебер. «Потому что эти добавки влияют на количество выбросов для АБС, и там может быть большая изменчивость в тип и количество добавок, вводимых в АБС, потребитель может купить ABS нить, и может принести гораздо больше выбросов, чем одно от другого поставщика.»
В исследовании также посмотрел, какие типы крытый сценариях выбросов окружающей среды из 3D-принтера будут наиболее эффективны. Они подсчитали, что в коммерческом здании, как в школе или офисе, лучше вентиляция будет ограничивать количество воздействия выбросов. Однако, в обычной жилой обстановке с менее эффективной вентиляции, экспозиция может быть значительно выше, они сообщили.
«Эти исследования, как частицы и химические выбросы из 3D-принтеров может привести к непреднамеренной опасности воздействия загрязняющих веществ, и мы рады поделиться этим исследованиям так, что шаги можно предпринять, чтобы снизить риски для здоровья,» сказал Мэрилин черный, старший технический советник по ул.
В то же время, некоторые меры могут быть предприняты операторами 3D-принтеры, чтобы уменьшить их воздействие на качество воздуха.
- Работающие 3D-принтеры только в хорошо проветриваемых помещениях
- Настройка температуры сопла на нижней границе предложенного диапазона температур для нити материалами
- Стоя вдали от работающих машин
- Используя станки и нити, которые были испытаны и проверены, чтобы иметь низкий уровень выбросов.
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!