Domande e risposte: le diverse forme di tossicità e le soluzioni per la stampa 3D in resina

Un recente dossier di ADEPTO 3D Mag che ha discusso il segreti della stampa 3D in resina, fanno luce sulle varie caratteristiche da considerare quando si sceglie una tecnologia di stampa 3D in resina. Se la scelta di una tecnologia piuttosto che di un'altra si riduce alla fine al gusto dello chef in cucina, va notato che uno svantaggio spesso evidenziato nell'uso della stampa 3D in resina è la tossicità dei materiali utilizzati. 3D ADEPT Mag intervistato LiqcreateSales & Marketing Executive di Ruben Bosch su questo argomento.

Poiché le aziende si sforzano sempre di fare meglio, ci siamo resi conto che alcuni addetti ai lavori del settore attualmente esplorano soluzioni per affrontare questo problema. Uno di loro è Liqcreate. Il produttore di materiali con sede nei Paesi Bassi ha dedicato il proprio core business allo sviluppo di resine. Capisce che ogni applicazione di stampa 3D ha i propri requisiti che spesso non sono soddisfatti dalle resine "pronti all'uso".

Se sei interessato alla stampa 3D in resina, probabilmente saprai che l'azienda ha recentemente lanciato a rinforzato con nanoceramica Composite-X resina per parti pesanti stampate in 3D. In questo Parere della settimana, abbiamo raggiunto Ruben Bosch, Dirigente vendite e marketing presso Liqcreate per discutere le poche soluzioni non tossiche che possono essere utilizzate in un processo di stampa 3D in resina.

Con un background in International Business and Management, Bosch è arrivata a realizzare il potenziale della stampa 3D, in particolare la tecnologia di stampa 3D SLA/DLP, nel 2012 presso un'azienda di tecnologia dentale. Con un vivo interesse per le tecnologie (digitali), la mentalità imprenditoriale e creativa dell'esperto di vendita è stata migliorata da quando ha iniziato a lavorare nel mercato della stampa 3D in resina. Secondo le sue parole, la tecnologia lo aiuta”vedere le opportunità e costruire ponti tra aziende e persone. "

Potrebbe dirci di più su Liqcreate? 

Liqcreate è un'azienda che sviluppa e produce fotopolimeri premium per le tecnologie SLA, DLP e MSLA/LCD. L'azienda è stata fondata nel 2017 e fornisce i suoi servizi a una vasta gamma di settori tra cui prototipazione, industriale, intrattenimento, beni di consumo, sanità e automotive.

Offriamo anche soluzioni per rinominare il nostro portafoglio di prodotti in qualsiasi forma. Questa potrebbe essere una soluzione chiavi in ​​mano per applicare semplicemente la tua etichetta sui nostri prodotti oppure possiamo fornire i nostri fotopolimeri in grandi quantità.

Inoltre, offriamo la possibilità di sviluppare resine uniche per applicazioni specifiche. I nostri chimici possono creare fotopolimeri con diversi colori e diverse proprietà polimeriche. Inoltre, possiamo supportare i produttori di stampanti 3D con lo sviluppo di fotopolimeri con cinetiche di polimerizzazione specifiche per funzionare su qualsiasi stampante 3D.

In qualità di produttore indipendente con strutture di vendita, ricerca e sviluppo e produzione, siamo anche in grado di scalare rapidamente la produzione dove necessario. Di conseguenza, possiamo offrire agli uffici di stampa 3D e ai produttori su larga scala l'opportunità di immettere rapidamente la loro resina sul mercato in quantità relativamente basse per ridurre al minimo i rischi.

Nonostante i numerosi vantaggi della stampa 3D in resina, si dice spesso che le resine siano tossiche. Come possono gli operatori riconoscere una resina tossica da una resina non tossica? 

Quando si lavora con le resine, è importante prestare attenzione ai simboli di sicurezza GHS e alle indicazioni di pericolo che si trovano sull'etichetta del prodotto e sulla scheda di sicurezza (SDS). Questi sono gli elementi principali da cercare quando si valuta la tossicità di una resina. 

Per comprendere correttamente come viene definita la tossicità, dobbiamo immergerci nelle indicazioni di pericolo che le resine hanno e valutarle. Ci sono alcune regole e regolamenti per definire la tossicità di un prodotto. Queste regole e regolamenti sono i regolamenti CLP, che sono mantenuti e controllati dall'Agenzia europea per le sostanze chimiche (ECHA). È l'agenzia centrale che attua la legislazione dell'UE sulle sostanze chimiche per proteggere le persone e l'ambiente dai rischi delle sostanze chimiche. 

Per semplificare, la tossicità può essere suddivisa in “tossico per l'ambiente” ed "tossico per gli esseri umani". Tossico per gli esseri umani è suddiviso in effetti acuti e a lungo termine. Se una miscela non è tossica può comunque presentare rischi per la salute, ad esempio irritazione della pelle, irritazione agli occhi, reazione allergica ecc. 

Liqcreate iniziato con lo sviluppo di un detergente per resine non tossico. Perché non prima una resina atossica? 

Lo sviluppo di una resina atossica con caratteristiche di fascia alta adatta per la stereolitografia è molto complesso. Creare una resina senza rischi è quasi impossibile. Al momento, i nostri fornitori di materie prime non sono ancora in grado di produrre materie prime senza rischi per la salute, motivo per cui siamo limitati nelle nostre opzioni per creare una tale resina. 

Tuttavia, guardando i nostri materiali standard siamo riusciti a mantenere la quantità di rischi al minimo. Inoltre, stiamo lavorando anche su resine a base biologica.  

Nel 2018 abbiamo partecipato a uno studio per formulare una resina con nuovi (met)acrilati rinnovabili a base di olio di soia per la stampa 3D stereolitografica, insieme all'Università di Groningen, Stenden/NHL University e Green PAC (collegamento all'articolo olandese)(studio dei dati). Durante questo studio, abbiamo valutato le possibilità di creare una resina a base biologica. I risultati hanno mostrato che creiamo con successo una resina con un contenuto fino all'85% a base biologica e proprietà interessanti per applicazioni di prototipazione. Lo studio ha anche vinto il primo premio al SABIC KNCV-MM HBO Poster Award presentato da GreenPac durante i Dutch Polymer Days (DPD) nel 2019. Insieme a diverse università, stiamo ora esaminando ulteriormente le opportunità di mercato nel settore dei materiali riciclabili e bio-based. materiali.

Parliamo dei detergenti in resina. Come li usiamo? 

Alla fine, a resin cleaner mira a pulire la parte che hai stampato prima di polimerizzare la parte alla luce UV, che è lo stato finale della polimerizzazione successiva di qualsiasi resina. Gli operatori utilizzano per eseguire la pulizia della resina con alcool isopropilico o etanolo. Questo solvente può essere facilmente ottenuto ovunque e fa un ottimo lavoro dissolvendo i residui di resina dalle parti stampate in 3D. La resina in eccesso si dissolverà nell'IPA, che alla fine si trasformerà da liquido trasparente a fluido colorato e inquinato dopo il passaggio di molte stampe. La pulizia con IPA funziona particolarmente bene se la concentrazione di IPA è dell'80% o superiore e se viene fatta circolare attivamente, una caratteristica che di solito si trova nelle apparecchiature per la pulizia della resina. 

Ci sono però un paio di problemi. L'IPA non è esattamente un materiale sicuro, sebbene sia comunemente disponibile. È infiammabile e non può essere conservato senza precauzioni di sicurezza. Tende ad aprire i pori della pelle se esposto, e questo consente un ingresso più rapido della resina disciolta se stai lavorando con un IPA "sporco".

Per questi motivi, abbiamo ritenuto che fosse necessario rendere il post-trattamento più sicuro e più rispettoso dell'ambiente. Pertanto, abbiamo sviluppato il nostro Liqcreate Resin Cleaner.

Potrebbe fornire ulteriori dettagli sulle caratteristiche principali di questa soluzione? E le tecnologie a base di resina con cui è compatibile?

Ruben continua: “Certo, il ns Resin Cleaner è una soluzione detergente non tossica per oggetti stampati in 3D. È un solvente sicuro e altamente efficace che pulisce più velocemente dei liquidi detergenti a base di IPA, bioetanolo e altre sostanze chimiche. Inoltre non è un bene pericoloso, non è infiammabile e ha un odore minore. Pertanto è eccellente per la stampa in ufficio. Il liquido detergente può pulire oggetti, piattaforme e strumenti stampati in 3D SLA, DLP e LCD/MSLA. "

A parte la tossicità, ci sono differenze tra i detergenti a base di resina non tossici e altri detergenti a base di resina? 

A parte la tossicità, il ns Resin Cleaner è più efficace rispetto all'IPA e può essere utilizzato nei pulitori ad ultrasuoni. A causa dell'infiammabilità dell'IPA, non è consigliabile utilizzarlo in combinazione con detergenti ad ultrasuoni. Usando l'alternativa resin cleaners spesso richiedono un nuovo protocollo di lavaggio. L'IPA e l'etanolo funzionano alla grande per il lavaggio delle parti stampate e sono facili da usare perché l'IPA e l'etanolo rimanenti evaporeranno. Dopo l'evaporazione, le parti sono pronte per la post-polimerizzazione. Questa rapida evaporazione porta alcuni effetti collaterali sulla salute, che non sono presenti nella nostra resin cleaner. Il rovescio della medaglia è che il resin cleaner richiederà una seconda fase di lavaggio per rimuovere l'eccesso resin cleaner da parte.

C'è qualcos'altro che vorresti condividere su questo argomento? 

Alcuni piccoli consigli da parte nostra per l'utilizzo Liqcreate Resin Cleaner per risparmiare, lavorare in modo più efficiente e ridurre la tua impronta di carbonio:

• – Quando utilizzi due contenitori separati (sistema a due fasi) per pulire i tuoi oggetti stampati in 3D, non solo lavorerai più velocemente, ma ridurrai anche la tua impronta di carbonio e risparmierai denaro. L'uso di due contenitori separati aiuterà ad aumentare il numero di cicli di lavaggio, il che significa che puoi lavorare longer con la Resin Cleaner.
• – Per ottenere una perfetta finitura superficiale del tuo pezzo, lava sempre una seconda volta in un luogo fresco Resin Cleaner. 
• – Sebbene il nostro resin cleaner funziona molto bene per pulire oggetti stampati in 3D, piastre di costruzione della stampante e attrezzature, va notato che la plastica ABS può rompersi a contatto con il resin cleaner per un tempo prolungato. Ad esempio, le impugnature del tuo pulitore a ultrasuoni o altre parti in plastica ABS.
• - Quando il tuo Resin Cleaner è molto sporco, sostituirlo con uno nuovo Resin Cleaner per assicurarti che le tue parti non abbiano una superficie appiccicosa.