Warum benötigt der 3D-Druck eine Belüftung?

Die Aufrechterhaltung der Belüftung in Ihrer 3D-Druck-Umgebung ist ein wichtiger Schritt, um die Sicherheit zu gewährleisten. Viele 3D-Druck-Nutzer neigen dazu, potenzielle Gesundheitsrisiken während des Druckprozesses zu ignorieren. Dieser Artikel untersucht die Notwendigkeit, wissenschaftliche Methoden und praktische Lösungen für die 3D-Druck-Belüftung im Detail, sodass Sie beim Kreieren sicher arbeiten können.

Warum muss 3D-Druck belüftet werden?

Gängige Desktop-Drucker verwenden FDM- und SLA-Technologien, bei denen Kunststofffilamente (wie PLA, ABS) oder fotosensitive Harze durch Hochtemperaturschmelzen geformt werden. Dieser Prozess setzt zwei Arten von schädlichen Stoffen frei:

1. Flüchtige organische Verbindungen (VOCs): einschließlich Formaldehyd, Styrol usw. Langfristiges Einatmen kann Atemwegsentzündungen, Kopfschmerzen und sogar Krebsrisiken verursachen.
2. Ultrafeine Partikel (UFPs): Mikroplastikpartikel mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 Mikron können die Alveolen durchdringen und ins Blut gelangen, DNA-Schäden oder chronische Erkrankungen verursachen.

Unterschiede bei den Belüftungsanforderungen für verschiedene 3D-Druckmaterialien

PLA

PLA wird aus stärkehaltigen Rohstoffen gewonnen, die aus erneuerbaren pflanzlichen Ressourcen stammen. Es ist relativ umweltfreundlich und hat eine niedrige Drucktemperatur (in der Regel zwischen 180 ℃ und 220 ℃). Während des Druckens werden weniger VOCs und ultrafeine Partikel freigesetzt, und es hat einen leichten Geruch. Es wird empfohlen, in einer gut belüfteten Umgebung zu arbeiten, z. B. in einem Atelier mit offenen Fenstern oder unter Verwendung eines kleinen Luftreinigers, um ein lokales Absaugsystem zu unterstützen. TPU ist ebenfalls ein emissionsarmes Material wie PLA.

ABS

ABS-Materialien setzen während des Erhitzens und Schmelzens mehr VOCs und schädliche Partikel wie Styrol frei. Die Belüftung erfordert die Installation eines effizienten Belüftungssystems oder die Nutzung eines Druckergehäuses, um schädliche Gase und Partikel rechtzeitig abzuführen, die Luft im Arbeitsbereich frisch zu halten und das Einatmen zu minimieren.

Harz

Fotosensitive Harze setzen während des Druckens und der Nachhärtung eine Vielzahl schädlicher Chemikalien frei, darunter VOCs, UFPs und Isocyanatverbindungen (abgeleitet von Härtern oder Additiven in bestimmten Harzformulierungen). Außerdem produzieren einige Harze während der Härtung stechende Gerüche und geringe Mengen giftiger Dämpfe. Daher wird empfohlen, in einer speziellen Abzugshaube oder einem geschlossenen Drucker zu drucken und Hochleistungs-Luftreinigungsgeräte (wie HEPA-Filter und Aktivkohlefilter) zur Abgasbehandlung zu verwenden. Während des Betriebs sollte Schutzausrüstung getragen werden und die Arbeiten in einem unabhängigen, gut belüfteten Bereich stattfinden, um Gesundheit und Sicherheit zu gewährleisten.

Metall

Beim Metall-3D-Druck liegt der Hauptfokus auf den feinen Partikeln und Metallrauch, die während der Verarbeitung von Pulvermaterialien und Hochtemperaturschmelzen entstehen. Diese können extrem fein sein und potenzielle Gesundheitsrisiken bergen. In der Regel ist dies in einer strikten industriellen Belüftungsumgebung erforderlich, ausgestattet mit einem speziellen Staubabsaugsystem und Filtration, um die Ausbreitung schädlicher Partikel in der Luft zu verhindern und die Sicherheit am Arbeitsplatz zu gewährleisten.

Lösungen zur 3D-Druck-Belüftung

1. Geschlossener Drucker + HEPA-/Aktivkohlefiltration Wählen Sie ein Modell mit eingebautem Filtersystem (z. B. Elegoo Mars Pro) oder fügen Sie dem vorhandenen Gerät eine versiegelte Abdeckung hinzu, mit integriertem HEPA-Filter (filtert 99,97 % der Partikel) und einer Aktivkohleschicht (adsorbiert VOCs).

2. Externes Abluftsystem Stellen Sie den Drucker in ein Grow-Zelt, verbinden Sie Aluminiumkanäle und Zentrifugalventilatoren und leiten Sie die Abluft direkt nach draußen. Achten Sie auf die Rohrisolierung, um Temperaturschwankungen zu vermeiden, die die Druckqualität beeinträchtigen könnten.

Reddit-Nutzer u/nycraylin bietet eine detaillierte Anleitung unter: https://www.asianjoyco.com/resources-tutorials/ventilation-upgrades-for-3d-resin-printing

3. Unterstützung durch Luftreiniger Wenn zu Hause nicht genügend Platz für 3D-Druckgeräte vorhanden ist, wählen Sie ein Gerät mit einem CADR-Wert, der zum Raumvolumen passt, mit HEPA + Aktivkohle-Kombifilter, und lassen Sie die Luft mehr als fünfmal pro Stunde zirkulieren.

4. Gerät in offenem Raum platzieren Wenn kein Budget vorhanden ist, platzieren Sie den Drucker in Fensternähe. Ein offener Raum wie eine Garage ist ebenfalls geeignet. Rauch verteilt sich in einer großen Umgebung leichter, zudem wird die Familie vom Rauch und Lärm abgeschirmt.

Obwohl 3D-Druck zu Hause bequem ist, kann eine langfristige Exposition gegenüber VOCs und UFPs gesundheitliche Risiken bergen. Wählen Sie den Online-3D-Druckservice von JLC3DP, dann müssen Sie sich keine Sorgen um Belüftung, Abgasbehandlung oder Materialsicherheit machen. Konzentrieren Sie sich auf das Design, und überlassen Sie den Rest dem professionellen Engineering-Team. JLC3DP nutzt hochstandardisierte industrielle Geräte und druckt in einer streng kontrollierten Umgebung, wodurch qualitativ hochwertige Fertigprodukte entstehen und gesundheitliche Risiken durch eigenes Drucken vermieden werden. Wenn Sie sicher und effizient drucken möchten, klicken Sie bitte auf die Anfrage-Schaltfläche unten.