Kas 3D-prinditud nõud on toidukvaliteediga? Siit saate teada, kuidas neid toiduga ohutuks muuta

Odavad 3D-printerid, nagu Creality Ender-3, on muutnud lisaainete valmistamise tavarahvale kättesaadavaks. Kuid toit on üks asi, mida inimesed naudivad rohkem kui eritellimusel valmistatud plastesemete valmistamine mugavalt oma kodus.

On täiesti loomulik, et need kaks tegevust ristuvad 3D-prinditud riistade kujul. Kahjuks sobivad need kaks sama hästi kui äädikas ja valgendi. Teisisõnu, 3D-prinditud toidunõud on piisavalt mürgised, et tappa teid aeglaselt.

Lugege edasi, et teada saada, miks see nii on ja mida saate teha, et probleemist mööda hiilida.

Miks 3D-printimine ei ole toiduohutu?

Üldiselt on plastikul juba halb maine, kuna see avaldab tervisele ja heaolule pikaajalist kahjulikku mõju. BPA-de, ftalaatide ja muude plastiga seotud endokriinsete häirete kohta on kirjutatud hulgaliselt hoiatusi.

Aga läige üle suguelundite kahanevad õudused plastist üldiselt ja piirata selle ettevõtmise ulatust 3D-prinditud plastide pakilisemate toksikoloogiliste aspektidega.

Siin on viisid, kuidas 3D-printimise protsess muudab plastikud ebatervislikumaks kui nad on muidu süüdistatakse selles, alustades omapärasest viisist, kuidas FDM 3D-printerid kipuvad plasti valmistama objektid.

Seotud: Isetegemise Voroni 3D-printerite juhend algajatele: tootmiskvaliteet massidele

Poorsus ja bakterikolooniad

Traditsioonilised survevaluplastid on absoluutselt õhutihedad, sest ese tekib materjali sundimisel ülikõrge rõhu all vormi. Selliste plastesemete pinnaviimistlus on sile ning ilma pooride ja pragudeta.

Teisest küljest toodetakse 3D-prinditud objekte sadade ja mõnikord isegi tuhandete virnastamise teel plastkihtidest, kusjuures osade sisemine geomeetria on õõnestatud paljudesse õhku taskud.

3D-prinditud osade väga poorne olemus muudab need võimsaks kasvulavaks surmavatele bakteritele nagu salmonella ja E. coli. Need patogeenid põhjustavad teadaolevalt kroonilisi haigusi ja on uskumatult vastupidavad enamiku bakteritsiidsete ainete suhtes.

Seetõttu peavad toidukindlad riistad kandma siledat, mittepoorset ja kergesti puhastatavat pinda, mida 3D-prinditud riistadel oma olemuselt napib.

Toiduohutus ja osakeste migratsioon

Osakeste migratsiooni kontseptsioon on toiduohutuse seisukohalt oluline tegur. Tahkete ainete ja vedelike vahel võib mikroskoopilisel tasemel vahetada mitusada nanomeetrit osakesi.

See on peamine mehhanism, mille abil mürgised ained kantakse üle ja leostuvad 3D-prinditud plastidele ning seejärel selliste riistade kaudu tarbitavasse toitu.

Sellised tegurid nagu kokkupuute kestus (pikaajaline ladustamine), hõõrdumine (lusikate kraapimine), temperatuur (keetmine riistad) ja kaasatud materjalide (happeline/aluseline toit) reaktsioonivõime määrab osakeste suuruse. ränne. Sellepärast tuleb teatud reaktiivseid toiduaineid hoida klaaspurkides, kuid need on siiski head, kui neid tarbitakse metallist nõudelt maha.

Seotud: Miks peaksid 3D-printimise entusiastid uut E3D Revo Hot End teadmiseks võtma?

Messingist pihustid on mürgised

3D-printeri äriosas lähevad asjad päris kuumaks. Teie 3D-mudelid renderdatakse füüsilisteks osadeks sulakiudude abil, mis surutakse kuuma otsa komponentidest välja. Neist hõõgniit on tihedas kontaktis kuumatõkke ja otsikuga.

Esimene on tavaliselt valmistatud roostevabast terasest, seega on oht, et see leostub hõõgniidi mürgiseid aineid, minimaalne. Põhiotsik on aga tavaliselt valmistatud messingist, mis teadaolevalt leotab hõõgniidi sisse jälgi pliid.

See on tervise ja ohutuse seisukohast kindlasti keelatud.

Kuidas on lood ülejäänud 3D-printeriga?

Enamikes tavalistes 3D-printerites leiduvad messingist ekstruuderi hammasrattad töötavad, avaldades hõõgniidile tohutut survet ja hõõrdumist. Lisaks messingist otsikule võivad need ka pliid 3D-prinditud plastidesse leotada.

Enamik 3D-printereid sisaldavad ekstruuderi ja kuuma otsa komponentide vahel ka PTFE-voodriga torusid. Kuigi see materjal on toidule ohutu, sisaldavad 3D-printerites kasutatavad määrimislisandeid, mis võivad olla mürgised.

Muud komponendid, nagu ehituspind, hõõgniidirullid ja 3D-printeris kasutatavad määrdeained, on täiendavad võimalused kahjulike ainete prinditavatesse osadesse kandmiseks. 3D-printeri tõeliselt toidukvaliteediks muutmine on kahtlemata suur ettevõtmine.

Seotud: 3D-mudelid iga kalmaari mängutegelase jaoks

Enamik filamente ei ole toidule ohutud

Kuigi PLA-d reklaamitakse kui biolagunevat filamenti, mis on sünteesitud maisis või suhkruroos leiduvatest suhkrutest, on erinevad kaubamärgid lisage erinevaid lisandeid, et parandada prinditavust, vastupidavust ja muid prinditavate osade füüsilisi omadusi. Need lisandid ise võivad olla mürgised, muutes trükitud osad toidu käitlemisel ohtlikuks.

Ameerika Ühendriikide Toidu- ja Ravimiamet (USA FDA) annab mainekatele filamentidele välja toiduohutuse kinnitused. Ja see on suurepärane lähtepunkt, et välja selgitada, milliseid filamente saab printimisriistade jaoks kasutada.

Siiski on soovitatav kontrollida kinnitust iga hõõgniidi kohta. Hoolimata murest seoses ABS-prinditud osadega, mis leostavad stüreeni toiduks, on palju kaubanduslikku ABS-i filamendid saavad FDA nodi, samas kui mõned PLA filamendid ei saa seda spetsiifilise värvipigmendi tõttu kasutatud.

Ainuüksi seetõttu, et konkreetne ABS-i mark on toiduohutu sertifikaat, ei saa te eeldada, et viisakus laieneb ka mõne teise kaubamärgi ABS-hõõgniidile. Erinevad värviiteratsioonid ja lisandite segud mängivad samuti olulist rolli FDA sertifitseerimisel, seega kontrollige kindlasti peent kirja.

Toiduohutute riistade 3D-printimine

Nüüd, kui oleme väga teadlikud 3D-prinditud riistade toidus kasutamise ohtudest, oleksime nõutu lahkuma, andmata mõningaid näpunäiteid toidukvaliteediga osade 3D-printimise kohta.

Alustuseks on toidukvaliteediga väljaprintide jaoks eraldi 3D-printeri varustamine kõige lollikindlam viis FDA vastavuse tagamiseks. See on ebamugav nõue, sest mürgised ained võivad püsida mitme printimistsükli jooksul.

Siin on mõned näpunäited ja nipid 3D-printide toiduohutuse parandamiseks.

Seotud: Oma laua miniatuuride kujundamine ja 3D-printimine FDM-printeriga

Asendage messingosad roostevaba terasega

Teades, kuidas messingist düüsid ja ekstruuderi hammasrattad võivad teie 3D-printidele lisada pliid, on nende asendamine roostevabast terasest alternatiividega lihtsaim viis muuta need toiduga ohutuks. Kasutage kindlasti toidukindlaid roostevabast terasest osi, sest tööriistaterasest valmistatud variandid ei ole samad. Lisaks hoidke eemale roostevabast terasest düüsid, millel on täiendavad mittenakkuvad katted.

Auruga silumine poorsuse parandamiseks

Kihijooned on oluliseks teguriks FDM 3D-printide poorsuse tagamisel ja loovad bakterite kasvu soodustavad tingimused. Õnneks saab mõnda filamenti, nagu ABS, ASA, PETG ja HIPS, keemiliselt siluda.

See hõlmab kihi joonte osalist sulatamist auruga silumise protsessi kaudu, kus lahustitel, nagu atsetoon ja etüülatsetaat, lastakse reageerida 3D-prinditava pinnaga osad. Tulemuseks on siledate, suletud pinnaga osad, mida on lihtne puhastada ja millel puudub bakterikolooniate vastuvõtmiseks vajalik pindala.

Filamentide puhul, mida ei saa keemiliselt siluda, võiksite 3D-printimise võimalikult sujuvaks muutmiseks vähendada kihi kõrgust. Pindade edasine lihvimine peaks muutma need siledamaks. Lihtsalt veenduge, et lihvimisseadmed ei satuks mürgiseid aineid.

Pidage kinni toiduohututest filamentidest

Kuigi PLA on üldiselt toiduohutu (nii kaua, kuni tootja pole kasutanud mürgiseid lisaaineid ega värvipigmente), ei ole 3D-prinditud osad toidu pikaajaliseks käitlemiseks otstarbekad. Materjalil on üks madalamaid soojusläbipainde temperatuure (HDT). See tähendab, et see ei talu kuumade jookide ega kuumutatud nõudepesumasina tsüklit.

PETG-hõõgniidi keemiliselt inertne olemus muudab selle ideaalseks toiduainete käitlemiseks, kuid nagu PLA-l, puudub ka sellel HDT, mis on vajalik kuuma toidu ja nõudepesumasina pidamiseks. PETG-d saab aga keemiliselt siluda. ABS-kiud annavad aga kuumakindlaid 3D-prinditud osi, mida saab ka auruga siluda.

USA FDA on heaks kiitnud sellised eksootilised filamendid nagu PEI (Ultemi kaubamärk), kuid neid ei saa printida mitteärilistel 3D-printeritel. Samal ajal on nailon- ja polüpropüleenkiud FDA toiduohutuse nõuetele vastavad.

Siiski on hea mõte kontrollida hõõgniidi pakendit FDA heakskiidu saamiseks.

Seotud: FDM 3D-printeri sätted ja nende tegevus

Kasutage toidukindlaid kastmiskatteid

Printeri kohandamine täiesti uue materjaliga pole lihtne. Enamikul juhtudel ei suuda algtaseme FDM-printerid isegi materjale, näiteks ABS-i, trükkida. See muudab kastmiskatted ja hermeetikud elujõuliseks alternatiiviks.

Need on saadaval erinevates toiduainete valikus, nagu polüuretaanvaigud, epoksiidid ja PTFE-katted. Valikud on peaaegu lõputud, seega veenduge, et teete FDA kinnituste ja erinevate hõõgniitidega ühilduvuse osas hoolsuskohustust.

Samuti tasub eelnevalt kontrollida nende lahenduste temperatuuri ja kulumiskindlust. Te ei soovi kohvikruusi jaoks kasutada madala temperatuuriga katet.

Toiduohutu 3D-printimine? Kaaluda on palju

Toiduohutu 3D-printimise kontseptsioon on praegu kaardistamata territoorium. Kuigi FDA on läbi viinud hoolsuskontrolli ja väljastanud mainekatele filamentidele kinnitusi, ei saa ta ikkagi kontrollida printimistemperatuuri tundmatuid muutujaid ja ettearvamatuid kasutusjuhtumeid.

See, mis on sertifitseeritud toidule ohutuks, ei pruugi pärast pikaajalist kasutamist sama olla. Lisaks on nutikam vähendada toidu temperatuuri, kokkupuuteaega ja üldiselt vältida 3D-prinditud riistade sidumist reaktiivsete toiduainetega.

Targem on eksida ettevaatusega.

Kuidas uuendada oma Ender-3 3D-printerit ja lahendada ohutusprobleeme

Teie Ender-3 võib üritada... tapma sind? Siit saate teada, kuidas muuta see nende vahvate uuendustega turvalisemaks ja töökindlamaks.

Loe edasi

Autori kohta