Preguntas y respuestas: Las diferentes formas de toxicidad y soluciones para la impresión 3D de resina

Un expediente reciente de Revista 3D ADEPTO que discutió el secretos de la impresión 3D de resina, arrojan luz sobre las diversas características que se deben tener en cuenta al elegir una tecnología de impresión 3D de resina. Si bien la elección de una tecnología u otra finalmente se reduce al gusto del chef en la cocina, cabe señalar que una desventaja que a menudo se destaca en el uso de la impresión 3D de resina es la toxicidad de los materiales utilizados. 3D ADEPT Mag entrevistado LiqcreateEjecutivo de Ventas y Marketing de Ruben Bosch sobre este tema.

Como las empresas siempre se esfuerzan por hacerlo mejor, nos dimos cuenta de que algunos expertos de la industria actualmente exploran soluciones para abordar este problema. Uno de ellos es Liqcreate. El productor de materiales con sede en los Países Bajos ha dedicado su negocio principal al desarrollo de resinas. Comprende que cada aplicación de impresión 3D tiene sus propios requisitos que no suelen cumplir las resinas estándar.

Si está interesado en la impresión 3D de resina, probablemente sepa que la empresa lanzó recientemente una reforzado con nanocerámica Composite-X resina para piezas de alta resistencia impresas en 3D. En esto Opinión de la semana, nos pusimos al día con Rubén Bosch, Ejecutivo de ventas y marketing en Liqcreate para hablar sobre algunas soluciones no tóxicas que se pueden usar en un proceso de impresión 3D de resina.

Con experiencia en administración y negocios internacionales, Bosch se dio cuenta del potencial de la impresión 3D (especialmente la tecnología de impresión 3D SLA/DLP) en 2012 en una empresa de tecnología dental. Con un gran interés en las tecnologías (digitales), la mentalidad emprendedora y creativa del experto en ventas ha mejorado desde que comenzó a trabajar en el mercado de la impresión 3D con resina. Según sus palabras, la tecnología lo ayuda “ver oportunidades y construir puentes entre empresas y personas."

¿Podría contarnos más sobre Liqcreate? 

Liqcreate es una empresa que desarrolla y fabrica fotopolímeros premium para tecnologías SLA, DLP y MSLA/LCD. La empresa se fundó en 2017 y ofrece sus servicios a una amplia gama de industrias, incluidas la creación de prototipos, la industria, el entretenimiento, los bienes de consumo, la atención médica y la automoción.

También ofrecemos soluciones para cambiar la marca de nuestra cartera de productos en cualquier forma. Esta podría ser una solución llave en mano para simplemente colocar su propia etiqueta en nuestros productos o podemos proporcionar nuestros fotopolímeros en grandes volúmenes.

Además, ofrecemos la posibilidad de desarrollar resinas únicas para aplicaciones específicas. Nuestros químicos pueden crear fotopolímeros con diferentes colores y diferentes propiedades poliméricas. Además, podemos apoyar a los fabricantes de impresoras 3D con el desarrollo de fotopolímeros con cinéticas de polimerización específicas para trabajar en cualquier impresora 3D.

Como fabricante independiente con instalaciones de ventas, I+D y fabricación, también podemos escalar rápidamente la producción donde sea necesario. Como resultado, podemos ofrecer a las empresas de impresión 3D a gran escala y a los fabricantes la oportunidad de llevar rápidamente su resina al mercado en cantidades relativamente bajas para minimizar sus riesgos.

A pesar de las numerosas ventajas de la impresión 3D con resina, a menudo se dice que las resinas son tóxicas. ¿Cómo pueden los operadores reconocer una resina tóxica de una resina no tóxica? 

Al trabajar con resinas, es importante prestar atención a los símbolos de seguridad y las declaraciones de peligro de GHS que se pueden encontrar en la etiqueta del producto y en la hoja de datos de seguridad (SDS). Estos son los elementos principales a tener en cuenta al evaluar la toxicidad de una resina. 

Para comprender correctamente cómo se define la toxicidad, tenemos que sumergirnos en las declaraciones de peligro que tienen las resinas y evaluar cada una. Hay ciertas reglas y regulaciones para definir la toxicidad de un producto. Estas normas y reglamentos son los Reglamentos CLP, que son mantenidos y controlados por la Agencia Europea de Sustancias Químicas (ECHA). Es la agencia central que implementa la legislación química de la UE para proteger a las personas y el medio ambiente de los peligros de los productos químicos. 

Para simplificar esto, la toxicidad se puede dividir en “tóxico para el medio ambiente” y “tóxico para los seres humanos”. Tóxico para los seres humanos se divide en efectos agudos y a largo plazo. Si una mezcla no es tóxica, aún puede tener riesgos para la salud, por ejemplo, irritación de la piel, irritación de los ojos, reacción alérgica etc. 

Liqcreate comenzó con el desarrollo de un agente de limpieza de resina no tóxico. ¿Por qué no una resina no tóxica primero? 

Desarrollar una resina no tóxica con características de alta gama que sea adecuada para la estereolitografía es muy complejo. Crear una resina sin peligros es algo imposible. Por el momento, nuestros proveedores de materias primas aún no pueden producir materias primas sin riesgos para la salud, por lo que tenemos opciones limitadas para crear dicha resina. 

Sin embargo, al observar nuestros materiales estándar, logramos mantener la cantidad de peligros al mínimo. Además, también estamos trabajando en resinas de base biológica.  

En 2018 participamos en un estudio para formular una resina con novedosos (met)acrilatos renovables a base de aceite de soja para impresión 3D de estereolitografía, junto con la Universidad de Groningen, Stenden/NHL University y Green PAC (enlace al artículo holandés)(estudio de datos). Durante este estudio, evaluamos las posibilidades de crear una resina de base biológica. Los resultados mostraron que creamos con éxito una resina con hasta un 85 % de contenido de base biológica y propiedades interesantes para aplicaciones de creación de prototipos. El estudio incluso ganó el primer premio en el premio SABIC KNCV-MM HBO Poster Award presentado por GreenPac durante los Dutch Polymer Days (DPD) en 2019. Junto con varias universidades, ahora estamos investigando más a fondo las oportunidades de mercado dentro de los materiales reciclables y de base biológica. materiales

Hablemos de los agentes de limpieza de resina. ¿Cómo los usamos? 

En definitiva, un resin cleaner tiene como objetivo limpiar la parte que ha impreso antes de poscurar la pieza con luz ultravioleta, que es el estado final de poscurado de cualquier resina. Los operadores utilizan para realizar la limpieza de resina con alcohol isopropílico o etanol. Este solvente se puede obtener fácilmente en cualquier lugar y hace un muy buen trabajo disolviendo los restos de resina de las piezas impresas en 3D. El exceso de resina se disolverá en el IPA, que eventualmente se convierte de un líquido transparente a un fluido coloreado y contaminado después de que hayan pasado muchas impresiones. La limpieza con alcohol isopropílico funciona especialmente bien si la concentración de alcohol isopropílico es del 80 % o superior y si circula activamente, una característica que suele encontrarse en los equipos de limpieza de resina. 

Sin embargo, hay un par de problemas. IPA no es exactamente un material seguro, aunque está comúnmente disponible. Es inflamable y no se puede almacenar sin tomar precauciones de seguridad. Tiende a abrir los poros de la piel si se expone, y esto permite una entrada más rápida de la resina disuelta si estás trabajando con una IPA "sucia".

Por estas razones, sentimos que era necesario hacer que el posprocesamiento fuera más seguro y más respetuoso con el medio ambiente. Por lo tanto, desarrollamos nuestro Liqcreate Resin Cleaner.

¿Podría proporcionar más detalles sobre las características principales de esta solución? ¿Y las tecnologías a base de resina con las que es compatible?

Rubén continúa: “Por supuesto, nuestro Resin Cleaner es una solución de limpieza no tóxica para objetos impresos en 3D. Es un solvente seguro y altamente efectivo que limpia más rápido que los líquidos de limpieza a base de IPA, bioetanol y otros químicos. Además, no es una mercancía peligrosa, no es inflamable y tiene menos olor. Por lo tanto, es excelente para la impresión en la oficina. El líquido de limpieza puede limpiar objetos, plataformas e instrumentos impresos en 3D SLA, DLP y LCD/MSLA."

Aparte de la toxicidad, ¿existen diferencias entre los agentes limpiadores de resinas no tóxicos y otros agentes limpiadores de resinas? 

Además de la toxicidad, nuestro Resin Cleaner es más efectivo en comparación con IPA y puede usarse en limpiadores ultrasónicos. Debido a la inflamabilidad del IPA, no se recomienda usarlo en combinación con limpiadores ultrasónicos. Usando alternativa resin cleanerA menudo requieren un nuevo protocolo de lavado. El alcohol isopropílico y el etanol funcionan muy bien para lavar piezas impresas y son fáciles de usar porque el alcohol isopropílico y el etanol sobrantes se evaporarán. Después de la evaporación, las piezas están listas para el poscurado. Esta evaporación rápida trae algunos efectos secundarios para la salud, que no están presentes en nuestro resin cleaner. La desventaja es que el resin cleaner requerirá un segundo paso de lavado para eliminar el exceso resin cleaner en la parte.

¿Hay algo más que le gustaría compartir sobre este tema? 

Algunos pequeños consejos de nuestra parte para usar Liqcreate Resin Cleaner para ahorrar algo de dinero, trabajar de manera más eficiente y reducir su huella de carbono:

• – Al usar dos contenedores separados (sistema de dos pasos) para limpiar sus objetos impresos en 3D, no solo trabajará más rápido sino que también reducirá su huella de carbono y ahorrará dinero. El uso de dos recipientes separados ayudará a aumentar la cantidad de ciclos de lavado, lo que significa que puede trabajar longer con el Resin Cleaner.
• – Para lograr un acabado superficial perfecto de su pieza, lave siempre una segunda vez en un lugar fresco. Resin Cleaner. 
• – Aunque nuestro resin cleaner funciona muy bien para limpiar objetos impresos en 3D, placas de construcción de impresoras y equipos, debe tenerse en cuenta que el plástico ABS puede agrietarse cuando entra en contacto con el resin cleaner durante un tiempo prolongado. Por ejemplo, los mangos de su limpiador ultrasónico u otras piezas de plástico ABS.
• - Cuando tu Resin Cleaner está muy sucio, reemplácelo con uno nuevo Resin Cleaner para asegurarse de que sus piezas no tengan una superficie pegajosa.