Blog über 3D-Druck mit TPU-Sicherheits- und Lüftungsführer

Da die 3D-Drucktechnologie die Fertigung, Prototypen und sogar medizinische Anwendungen weiter revolutioniert,Es wird zunehmend auf mögliche gesundheitliche Risiken bei Druckvorgängen in Innenräumen geachtet.Unter den verschiedenen Druckmaterialien ist thermoplastisches Polyurethan (TPU) wegen seiner Flexibilität und Haltbarkeit beliebt geworden, aber es bestehen weiterhin Bedenken hinsichtlich seiner Sicherheit während des Druckprozesses.

Die additive Fertigung, allgemein als 3D-Druck bekannt, baut Objekte, indem man Material Schicht für Schicht ablegt.die Erwärmung erzeugt flüchtige organische Verbindungen (VOC) und ultrafeine Partikel (UFP), die in schlecht belüfteten Räumen gesundheitliche Risiken darstellen können;.

VOCs sind organische Chemikalien, die bei Raumtemperatur verdunsten und in zahlreichen Haushaltsprodukten vorkommen.

• Reizungen der Atemwege, die Husten, Halsschmerzen und Atembeschwerden verursachen
• Neurologische Auswirkungen einschließlich Kopfschmerzen, Schwindel und Konzentrationsstörungen
• Allergische Reaktionen, die sich in Hautreizungen oder Asthmasymptomen manifestieren
• Potenzielle krebserregende Risiken durch längere Exposition

UFPs mit einem Durchmesser von weniger als 100 Nanometern stellen zusätzliche Bedenken dar, da sie tief in die Lunge eindringen und in den Blutkreislauf gelangen können und möglicherweise dazu beitragen:

• Verschlimmerung von Atemwegserkrankungen
• Herz-Kreislauf-Komplikationen
• Neurologische Erkrankungen
• Störungen des Immunsystems

TPU kombiniert gummiähnliche Elastizität mit plastischer Festigkeit und bietet eine ausgezeichnete Abriebfestigkeit, Öl- und Chemikalientoleranz.und hohe Rebound-Eigenschaften, die es ideal für verschiedene Anwendungen von Telefongehäusen bis hin zu Industriekomponenten machen.

Eine kürzlich in der Zeitschrift Environment International (Zhang & Black, 2023) veröffentlichte Studie analysierte die Emissionen aus dem Material-Extrusions-3D-Druck und zeigte spezifische Eigenschaften von TPU:

• Moderate UFP-Emissionen im Vergleich zu ABS- und Nylonfilamenten
• TVOC-Emissionen, die mit PETG- und ASA-Materialien vergleichbar sind
• Nachweis von zyklischen Methylsiloksanen (D4-D8) und Tetrahydrofuran (THF) in Emissionen

Während TPU im Allgemeinen weniger Emissionen erzeugt als einige Alternativen, umfassen mögliche gesundheitliche Auswirkungen:

• Akute Atemwegserritation in schlecht belüfteten Räumen
• Mögliche neurotoxische Wirkungen von Siloxanen und THF-Exposition
• Beitrag zur Anhäufung der Luftverschmutzung in Innenräumen

Um die Gesundheitsgefahren beim Drucken mit TPU zu minimieren, sollten folgende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden:

• Gewährleistung einer ausreichenden Belüftung mit offenen Fenstern oder Abgasventilatoren
• Verwenden Sie HEPA- und Aktivkohlenstoffluftreiniger
• Vermeiden Sie das Drucken in Schlafbereichen oder über Nacht
• Rauchmelder in der Nähe von Druckereien anbringen
• Überwachen Sie den Betrieb des Druckers genau
• Überlegen Sie, welche TPU-Formulierungen emissionsarm sind

Die sich entwickelnden Atemwege von Kindern sind besonders anfällig für Luftverschmutzungen.

• Beschränkung des Zugangs zu Druckflächen
• Drucken in getrennten, gut belüfteten Räumen
• Verwendung von Luftreinigern in Spielplätzen für Kinder
• Aufklärung über die Sicherheit von Druckern

Während aktuelle Forschungsergebnisse darauf hindeuten, dass die TPU-Emissionen in der Regel unter die wichtigsten Schwellenwerte für die Luftqualität fallen, bleiben Fragen über:

• Mögliche chronische Atemwegseffekte
• Herz-Kreislauf-Effekte durch längere Exposition gegenüber UFP
• Neurotoxikologische Folgen
• Mögliche krebserregende Risiken

Die 3D-Druckindustrie trägt gemeinsam die Verantwortung für die Entwicklung sichererer Materialien, die Bereitstellung umfassender Sicherheitsdaten und die Entwicklung geschlossener Drucksysteme mit angemessener Filtration.

TPU-Filamente bieten eine bemerkenswerte Vielseitigkeit für 3D-Druck-Anwendungen, aber die Benutzer sollten sich der möglichen Auswirkungen auf die Gesundheit bewusst sein.und Überwachungsverfahren, können Enthusiasten und Fachleute weiterhin von dieser innovativen Technologie profitieren und gleichzeitig Gesundheitsrisiken minimieren.