Наука и безопасность
www.pamag.ru








Блог Шаблон

Новость

ОПАСНОСТИ 3D-ПЕЧАТИ И НЕОБХОДИМЫЕ СИЗ ДЛЯ ЗАЩИТЫ

21.07.2022 <<Назад

3D-печать, также известная как аддитивное производство, быстро завоевала популярность в обрабатывающей промышленности. Эта инновационная технология позволяет производителям создавать продукцию, используя сочетание недорогих материалов и доступного оборудования.

В то время как популярность 3D-печати выросла, многие опасности для здоровья, связанные с 3D-печатью, только начинают получать признание. Для защиты всех работников, участвующих в 3D-печати, очень важно, чтобы организации были ознакомлены с уникальными опасностями для здоровья, связанными с этим, и с тем, как правильно бороться с этими рисками с использованием надлежащих методов и средств индивидуальной защиты (СИЗ).

Процессы 3D-печати

3D-принтер — это передовое оборудование, которое может использовать пользовательские данные на компьютере и нити или материалы для печати для создания объемных объектов слой за слоем. По сути, принтер укладывает несколько слоев исходного материала до тех пор, пока не будет создана трехмерная форма.

Большинство 3D-принтеров используют так называемое сырье, то есть пластифицированную нить. Резьбовая нить проходит через нагревательный элемент, где она сжижается, а затем жидкий пластик выпускается через управляемое сопло для создания объекта.

В качестве сырья могут использоваться многочисленные типы термопластов, включая акрилонитрилбутадиенстирол (АБС), нейлон и полимолочную кислоту (ПМК). Тем не менее, некоторые 3D-принтеры также полагаются на ультрафиолетовый свет для отверждения изделия, лазеры для формирования изделия и даже металлические порошки для создания изделия.

Отрасли, использующие 3D-печать 

Одним из самых больших преимуществ 3D-печати является то, что этот процесс дает инженерам возможность быстро и недорого создавать детали и продукты самостоятельно. Поэтому изначально 3D-принтеры предназначались в первую очередь для инженерных процессов.

Инженеры могут использовать 3D-принтер для создания прототипа с нуля с минимальными затратами. Однако теперь эта технологическая форма печати стала обычным процессом в повседневных производственных и производственных процессах. Некоторые компании ежедневно используют множество 3D-принтеров в своей работе.

Вам не нужно далеко ходить, чтобы найти технологию 3D-печати в действии. На сегодняшний день 3D-принтеры нашли применение во многих сферах, включая медицинские лаборатории, производителей автомобильных запчастей, производителей электроники и даже аэрокосмическую промышленность.

Способы, которыми эти отрасли полагаются на 3D-печать, могут сильно различаться. Например, некоторые медицинские практики могут купить принтер по пластику для создания индивидуальных протезов, подходящих для пациентов. Точно так же некоторые производители автомобильных запчастей используют 3D-принтеры для создания пластиковых деталей для автомобилей.

Потенциальные опасности 3D-печати

Опасности 3D-печати могут включать в себя вдыхание вредных химических веществ или соединений, воздействие на кожу вредных химических веществ или растворителей, а также риск возгорания и взрыва. Некоторые принтеры работают при чрезвычайно высоких температурах, что также может означать, что пользователь может обжечься.

Опасности 3D-печати различаются в зависимости от типа используемого оборудования, материалов и настроек. Например, в некоторых принтерах используются мелкодисперсные порошки, которые могут нанести вред коже или дыхательным путям, в то время как в других могут использоваться нити из АБС-пластика, которые при нагревании выделяют вредные выбросы. Две основные угрозы связаны с воздействием ультрадисперсных частиц (UFP) и летучих органических соединений (VOC).

UFP называются наночастицы потому что они имеют размер от 1 до 100 нанометров. Эти частицы настолько малы, что их можно вдыхать, перемещаться по кровотоку и даже проникать в органы тела и вызывать следующие заболевания:

  • Сердечно-сосудистые заболевания
  • Дыхательная инфекция
  • Рак легких 
  • Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)

ЛОС могут испаряться даже при комнатной температуре. Эти органические химические вещества могут насыщать воздух окружающей среды и представлять опасность для здоровья. Некоторые материалы, обычно используемые в процессах 3D-печати, такие как нейлон, PLA и ABS, производят особенно много летучих органических соединений, таких как бутанол и стирол.

Некоторые летучие органические соединения считаются активными канцерогенами (канцерогенными агентами). Однако ЛОС могут иметь множество других
разрушительное воздействие на здоровье, включая:

  • Поражение центральной нервной системы
  • Раздражение горла, носовых ходов и глаз
  • Потеря общей координации
  • Головные боли
  • Тошнота
  • Раздражение кожи

Некоторые 3D-принтеры также используют химические растворы для растворения ненужных вспомогательных элементов, которые печатаются во время создания 3D-элемента. Эти растворы вызывают коррозию, поэтому они представляют опасность для глаз и кожи, например слепоту или химические ожоги.

Как организации могут защитить работников от опасностей, связанных с 3D-печатью

Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) быстро выступил с инициативами, чтобы помочь организациям защитить своих работников при использовании оборудования для 3D-печати.

Только обученные специалисты должны работать с оборудованием для 3D-печати.

3D-печать может быть не самой сложной задачей, но доступ к оборудованию должны иметь только обученные сотрудники или уполномоченные лица. Необученные или неопытные работники, использующие оборудование, могут подвергаться ненужному риску.

Разместите оборудование для 3D-печати в нужном месте.

3D-принтеры должны находиться в изолированных корпусах, оборудованных вентиляцией для контроля выбросов. Если у вас нет изолированного корпуса для печатающего оборудования, выберите помещение или место с интенсивным воздушным потоком, открывающимися окнами и вытяжкой наружу.

Выбирайте материалы и оборудование для 3D-печати с низким уровнем выбросов.

Печатное оборудование следует приобретать у известных производителей, которые создали устройство с учетом выбросов и безопасности. Был разработан стандарт, который показывает, что принтер предназначен для снижения выбросов.

Ищите те, которые соответствуют стандарту соответствия ANSI/CAN/UL 2904. Точно так же следует тщательно выбирать используемые нити. Как отмечалось выше, некоторые нити создают более высокие выбросы, а некоторые создают более токсичные выбросы.

Сократите время, в течение которого работники находятся рядом с печатным оборудованием.

Хотя наблюдать за работой 3D-принтера интересно, сотрудники не должны проводить рядом с работающим 3D-принтером больше времени, чем это необходимо. Некоторые организации устанавливают альтернативные камеры или другие механизмы для наблюдения за принтером без необходимости присутствия сотрудника поблизости.

Обучите сотрудников опасностям 3D-печати.

Сотрудники должны знать и понимать риски, связанные с 3D-принтерами. Существует множество полезных ресурсов, которые помогут обеспечить надлежащее обучение сотрудников. Например, NIOSH предлагает информационные плакаты на 3D-печать металлическими порошками а также 3D-печать филаментами.

3D-печать средств индивидуальной защиты для защиты рабочих

СИЗ для 3D-печати могут стать первой линией защиты сотрудников от многих опасностей, с которыми они могут столкнуться при работе или работе рядом с оборудованием для 3D-печати.

Поэтому убедитесь, что каждый сотрудник имеет надлежащие средства индивидуальной защиты, понимает его важность и знает, как правильно его надеть.

Респираторы, проверенные на пригодность

Обычные пылезащитные маски не предназначены для блокировки твердых частиц, которые часто выделяются в процессе 3D-печати. Вместо этого рабочие должны коммерческие респираторы которые одобрены NIOSH для защиты как от летучих органических соединений, так и от UFP. Все респираторы должны быть проверены на пригодность для обеспечения надлежащей функциональности.

Неопреновые или нитриловые перчатки

Ношение перчаток при работе с сырьем, манипуляциями с нагретыми деталями или взаимодействием с химическими растворителями предотвратит получение работниками травм рук и предплечий. Со всеми неотвержденными материалами, выходящими из принтера, также следует обращаться в защитных перчатках.

Защита глаз от брызг

Ношение перчаток при работе с сырьем, манипуляциями с нагретыми деталями или взаимодействием с химическими растворителями предотвратит получение работниками травм рук и предплечий. Со всеми неотвержденными материалами, выходящими из принтера, также следует обращаться в защитных перчатках.

Защита глаз от брызг 

Чтобы защитить глаза от мелких твердых частиц и возможных брызг химикатов, сотрудники всегда должны носить защитные очки при использовании оборудования для 3D-печати. Рассмотрите возможность использования защитных очков вместо обычных защитных очков, поскольку эти средства индивидуальной защиты могут блокировать воздействие UFP и VOC, закрывая глаза.

Комбинезоны: огнестойкие, химически стойкие или с защитой от мелких частиц

3D-печать может включать работу с опасными химическими веществами, порошками (частицами) и даже создавать риск воспламенения или взрыва. Важно определить, какие опасности присутствуют на протяжении всего процесса 3D-печати, чтобы предоставить работникам надлежащие СИЗ.

При работе с ультрадисперсными частицами и летучими органическими соединениями необходима защита от твердых частиц.

Если в процессе 3D-печати используются агрессивные химические растворы, химически стойкие комбинезоны необходимы для защиты от химических ожогов и брызг химикатов.

Если в вашем 3D-принтере используются летучие химические соединения, которые могут воспламениться и создать опасность пожара или взрыва, рассмотрите возможность использования огнезащитного комбинезона.

<<Назад


Партнеры