Stampa 3D: come filtrare fumi e UFP potenzialmente cancerogene?

Ultimamente sto leggendo sempre più articoli riguardandi ricerche condotte sulle stampanti 3D e sul loro impatto sulla salute. Quasi tutte le ricerche recenti hanno evidenziato un'elevata emissione di sostanze dannose per la salute, sia come composti chimici in se (es. se si stampa in ABS) che dovute all'emissione di particelle nanometriche (Ultra Fine Particles).
Ora, dal momento che non voglio certo rischiare la salute continuando a stampare, chiedo a voi che magari avete già preso in esame il problema.

Breve premessa:
al momento non ho possibilità di mettere la stampante in un luogo isolato (cantina, garage, etc.) ma la ho in casa. Avevo già realizzato un box di 50x50x50cm in acrilico trasparente per proteggere la stampante da polvere, colpi, etc. Dopo aver letto tali articoli ho provveduto a forare una delle paratie con un foro di 120mm. A questo ho collegato un tubo di circa 3m al termine del quale ho messo un aspiratore che avevo in casa da circa 180 m³/h (questo).
Quando stampo metto la parte finale del tubo e l'aspiratore fuori dalla finestra.
L'attacco alla paratia l'ho stampato con la stampante e già che c'ero ho previsto l'inserimento di un filtro che al momento è un pezzo di filtro ritagliato da quelli della cappa della cucina (l'unica cosa che avevo sul momento).
Tra l'altro ho fatto caso dopo un po di stampe che sul filtro si era depositata una lieve polvere biancastra.

Ora la domanda è: secondo voi posso stare tranquillo? se cambiassi il filtro con uno HEPA sarebbe meglio?
Qualunque consiglio è molto ben accetto!!

Edited 1 time(s). Last edit at 01/03/2017 11:00AM by Noisemaker.

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Geeetech i3 Pro B - E3D Titan Extruder (direct) - E3D V6 Full Metal

Hai qualche link a studi seri? Io il piu' serio che ho trovato era uno in cui misuravano le emissioni di una stampante dentro un locale ampio dove c'erano altre 3-4 macchine che andavano...

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Disclaimer: io ce la metto tutta a darti consigli sensati, sta a te non incendiare nulla :-)
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Io fumo un pacchetto di sigarette al giorno ... piu' cancerogeno di quello !!!
Non credo che un po di pla fara' piu' danni di quello

Questo è il paper di uno degli studi più recenti che avevo letto:
http://pubs.acs.org/doi/pdfplus/10.1021/acs.est.5b04983

In pratica hanno provato varie configurazioni "modello stampante-materiale" inserendole via via in una camera stagna di acciaio di 3.6m3, con filtro dell'aria e misurazione in uscita.
Diciamo che i risultati non sono esattamente positivi, indipendentemente da prodotti più o meno professionali (sempre di FDM si parla):

Quote

Median estimates of time-varying UFP emission rates ranged from ∼10^8 to ∼10^11 min^(−1) across all tested combinations, varying primarily by filament material and, to a lesser extent, bed temperature

È vero come sottolineano loro che

Quote

Results from a screening analysis of potential exposure to these products in a typical small o ffi ce environment suggest caution should be used when operating many of the printer and fi lament combinations in poorly ventilated spaces or without the aid of combined gas and particle filtration systems.

però ripeto, vista la quantità di roba che ci respiriamo ogni giorno, e soprattutto visto che al momento la stampante la devo tenere in casa, se posso evitare di respirare cose dannose sarebbe decisamente meglio.

Qui c'è un link su cosa sono le nanopolveri (UFP in inglese): https://it.wikipedia.org/wiki/Nanopolvere

Edited 1 time(s). Last edit at 01/05/2017 03:18AM by Noisemaker.

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premesso che l'abs è il materiale con producono anche i Lego e quindi dovrebbe essere adeguatamente testato (almeno spero), il problema non è tanto la generazione di polveri sottili ma la fuoriuscita di stirene e acrilonitrile durante la fase di riscaldamento dentro l'estrusore.
Se l'acrilonitrile è solo sospetto di essere cancegeno, lo stirene è ufficialmente ritenuto cancerogeno.
Non ho trovato dati precisi che indichino quantità di sostanza prodotta per kg di materia estrusa e nemmeno limiti di esposizione.
Fintanto che non vi saranno dati ufficiali ognuno farà come gli pare, però chi produce il filamento e le stampanti dovrebbe avvertire adeguatamente del rischio, cosa che invece non succede leggendo la maggior parte delle schede di prodotto, tranne in alcuni casi in cui si dice che il locale deve essere adeguatamente ventilato.

Ritengo sia tossico in fase di produzione, una volta raffreddato è completato non dovrebbe causare problemi. Mentre non capisco se in quanto a tossicità ci si riferisca al solo abs, oppure anche ad altri materiali. Sapevo che ad esempio il pla può essere stampato tranquillamente anche al chiuso e in locali non areati.

Per quanto riguarda i fumi: si è l'ABS a dare problemi in quanto come scrive antelao genera composti potenzialmente/sicuramente cancerogeni.

Per tutti gli altri materiali il problema non sono i fumi quanto le nanopolveri che vengono rilasciate. Un po come quando si parlava tanto di PM10, ma queste sono molto più piccole, nell'ordine dei 100nanometri (sono dette PM0.1).
Come scritto su più siti tali particelle essendo così piccole sono possono causare problemi di salute, in modo simile a quanto si diceva relativamente alle PM10.

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Tutto giustissimo, pero':

- per i composti, ricordiamo che con la stampante si lavora in zona termoplastica, mica gli dai fuoco... l'ABS libera i suoi componenti se lo porti ad elevate temperature. Le misurazioni sul rilascio di stirene sono fatte a 400°
[annhyg.oxfordjournals.org]

Comunque alcuni materiali emergenti (Ngen e altri coi polimeri amphora) sono styrene-free quindi si puo' fare prevenzione ed evitare l'abs


- sulle UFP, da questo articolo [www.ncbi.nlm.nih.gov] si vede che le emissioni mentre si cucina sono circa: 1.34 × 10^5 to 6.04 × 10^5 particles/cm3

tra m3 cubo e cm3 c'è un fattore 1000000 quindi 10^6 quindi parliamo di 1.34-6.04 x 10^11 particelle / m3 per portarci all'ordine di grandezza della camera di test del primo articolo (3 m3) e ai numeri lì misurati (∼10^8 to ∼10^11)

Per quanto un confronto sia arduo una stampante non è peggio di una padella come si trova scritto da qualche parte...

Poi la precauzione vale sempre ovviamente...

Edited 1 time(s). Last edit at 01/08/2017 11:28AM by pivan.

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i problemi legati ai materiali non prettamente cancerognei come il pla (come ho gia detto in altri post) è dovuto alla degradazione del materiale stesso per alta temperatura e a seguito della successiva carbonizzazione, della serie tengo il pla a 290° nellla camera di riscaldamento per ore ed ore ed e' cmq riferito al solo filo a contatto col calore. a 190-200 gradi il pla e meno cancerogeno del teflon che si stacca dalle padelle e che viene poi ingerito.


colgo l'occasione per ricordare che un conto e' il suicido, ma prima o poi.... quindi inutile fasciarsi la testa

Detto che sicuramente non purificano l'aria...mai nessuno si sogna di dirti di aerare il locale quando stampi con la stampante laser o dopo che hai rinfrescato il locale con un clima: se andate a vedere cosa producono questi elettrodomestici di uso comune forse le stampanti passano uin secondo piano.
Detto questo, se la macchina è sigillata, un filtro EPA già dovrebbe essere un ottimo filtro.

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R2 Evo-Prometeo-Poseidon-Titan0
Multiextruder NPr3-WR4
[www.3dmakerlab.it]

Sigillata ovviamente mi è impossibile per motivi di manutenzione e per poter togliere i pezzi completati, etc.
Però credo comunque che la depressione creata dall'aspiratore sia sufficiente a creare, anche dalle varie fessure, un flusso entrante e non uscente.
Per scrupolo ho comprato un filtro HEPA e lo metterò al posto di quello che ho adesso (che mi sembra più una finta che altro). Dovrebbe essere anche lavabile quindi dovrei essere a posto per un po
Come aspetto positivo comunque, la stampante chiusa genera anche molto meno rumore

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