Är 3D-utskrifter säkert? eller DIY testning för HCN från ABS och Nylon 3D skriva ut Material

av 3D-utskrifter, hänvisar vi till majoriteten av FDM eller glödtråden foder, BukoBot, Printrbot, Makerbot, TOM och andra som använder plast linje och en värmare block för att skriva ut delar.
Och vad exakt är "säkra" ändå..?
Om vi eliminera det uppenbara, det faktum att de bälten och motorer kan nypa ett finger som en värmare block verkar på 200 + c kommer definitivt bränna dig, vi står kvar med en okänd. Det är några farliga ångor och lukter som kan avges genom upphettning av plast. Vi inte bara kan inte se dessa gaser, men de flesta av oss har inte en enhet till hands för att göra en mätning.

Avsikten med detta DIY är att förklara hur man bygger en provningsutrustningen för att fastställa säkerheten för det material som du använder för att skriva ut dina delar. Naturligtvis så kunde vi mäta och rapportera om olika gemensamma matereials.

Om du bara vill ha ett svar på frågan "Är 3D utskrift Safe" utan att läsa olidlig detaljer, har du tur.

"Ja" baserat på våra mätningar med hjälp av världen säkerhetsmyndigheterna (OSHA NIOSH ACGIH) gränser, 3D-utskrifter är säkert.
Det fanns inga uppmätta HCN från "3D utskrift ABS" baserat material vid specificerade temperaturer.
Det fanns inga uppmätta HCN från "3D utskrift Nylon" baserat material vid specificerade temperaturer.
Det var 0.1ppm av HCN medan utskrift med ett "icke-3D utskrift" material (Trimmer linje)

Även i våra värsta fall testa i en sluten 12" kub på 420C (788F) i 10 min var den maximala läsa 1ppm, igen, trimmer linje. OSHA säkra gränsen är 4,7 ppm.

Snabb Q and A

Hittade du objekt i Obs?

1. Vi fann att innan tröskelvärdet nåddes, plast blev "skrivas" och skulle stopp/jam skrivaren.
2. Det finns många naturligt förekommande HCN. Förmodligen kommer du att stöta mer HCN på en utomhus marshmallow lägereld än vi mätt i våra tester. På grund av det är skeva skapar kvantitet i motsats till det små antalet vi trycker, brinnande trä en massa HCN.
3. Våra tester visar igen, ingen HCN mätt från 3D utskrift material vid rätt temperatur.

Vilken gas skulle göra 3D utskrift osäkra?
Alltför mycket av cyanväte (HCN) - en gas som avges av plast när de sätts i brand eller bryter mot pyrolys.

Och vad är en överdriven mängd HCN?
Den internationella (OSHA NIOSH ACGIH) högsta tillåtna exponeringen för HCN är 4,7 ppm

Så? Hur mycket HCN du mäta medan verkligen utskrift?
3D utskrift ABS från olika 3D utskrift material leverantörer i Kina, EU och USA = ingen
3D utskrift Nylon från taulman3D 3D utskrift materialleverantör i USA = ingen
Två märken av Trimmer eller ogräs whacker linje mfg i USA = .1ppm

Var fick du det 3D utskrift materialet?
Definierade 3D utskrift Material-
ABS1 = Kina - A
ABS2 = Kina - B
ABS3 = EU
ABS4 = OSS
Nylon1 = US
Nylon2 = US

Icke 3D-utskrift Material-
Trimmer1 = US
Trimmer2 = US

Vad använde du för att mäta HCN?
Industrial Scientific Corporation T-82 enda gasmonitorn
Kalibrerad HCN Sensor
Certifierad kalibrering 1 dag före testning
Intyg om kalibrering
Certifierad av UL, CSA, CE
Resolution .1ppm

Vad var din absoluta högsta läsning?
Trimmern linje "A" på 220 c + = 0,6 ppm-1.0 ppm i en semi lådan (12 "x 12" x 24 ") i 10 min
Detta är en "kumulativa test" som gas tillåts ansamlas i inneslutningen, alltså det är koncentration i ppm är högre.
Detta är inte en utskrift test, men en av flera tester görs för att besvara kumulativa koncentration frågor.

Olidlig detaljer,

"Säkra"...?

Elektriska:
Idag använder de flesta 3D-skrivare modulära nätaggregat. Antingen åter utlovat ATX (datorn PS) eller slutna vägg makt enheter, som används av bärbara datorer. Detta är redan UL listade och testas. De flesta av dessa nätaggregat överstiga inte 24 volt, inklusive power till Hot-End.

Mekanisk:
Återigen, det finns uppenbara säkerhetsskäl till motorer och remmar, remskivor och eller gängade stavar. När vi ser komponenterna i drift, vet vi dock att använda lite försiktig och inte sticka fingrarna i rörliga delar.

Thermal:
Det finns några heta komponenter måste vi vara medvetna om.

1. Stegmotorer - dessa kan bli varm, men vanligtvis varm inte nog att bränna dig. De flesta motorer har en bifogad fan att svalka dem så att de håller längre eftersom värme skadar den motorer försedda med yta över tiden.
2. Nätaggregat - dessa är täckta enheter, men som de avleda värme vi måste se till att de har tillgång till ventilation, dvs inte blockera lite kyla hålen och ersätta luftfilter när det behövs.
3. Bygga bord - dessa är den plattform vi faktiskt ut på. De är oftast värms till en temperatur som kommer att bränna dig. Nästan alla dessa markeras livligt i vissa sätt varnar för "HOT" och "Don't Touch". Detta är ett verkligt UL krav om skrivaren är certifierad.
4. Hot-slutet eller värmare block - detta är den del där plasten smälts och flöden från en liten öppning/munstycke. Detta blir mycket varm. Mellan 180C (356F) och 275C (527F). Igen, detta kommer inte bara att bränna dig, men markerar du för livet. Nyligen, kanske du har märkt att vissa 3D skrivare har börjat levereras med fästen, eller sköldar runt Hot-ändarna. Och i vissa fall, en helt sluten skrivare där tillgången är endast genom en dörr eller lock. Detta kommer från olika UL och CSA-krav för färdiga varor där regler för att skydda konsumenten kommer i att spela. Nuläget, har 3D skrivare kit inte varit skyldiga att träffa en massa samma regler.

Kemiska/gaser:
Medan de flesta av oss har måttband och skiftnycklar göra mekaniska mätningar/justeringar, volt meter att göra elektriska avläsningar och temperatursensorer för att mäta heta delar, har nästan ingen av oss unika gas detektering utrustning för att upptäcka gaser som släpps ut genom att skriva ut. Och eftersom vi byter staten (uppvärmning och smältning) av plast, de avger rök och lukt.

3D-utskrifter mätning historia
Vi kan inte säga att ingen gjort detta specifika mått före nu, bara att vi inte kunde hitta någon information on-line eller genom kontakter.