3D打印机如何挑选？首选有封闭室和过滤器的3D打印机

来自伊利诺伊理工学院的建筑环境研究小组的研究人员一直在测试用于VOC和其他颗粒物排放的台式3D打印机。据悉，该研究涉及测试各种商业桌面3D打印机，如UP BOX + 3D打印机，以验证封闭的腔室和HEPA过滤器能否有效地减少UFP和VOC排放，因为这些物质可能对人的健康有害。

该研究结果发表在最近一份题为“外壳性能：桌面3D打印机外壳去除超细颗粒(UFP)和挥发性有机化合物(VOC)的效率”的报告中。研究表明UP BOX +充分减少了挥发性有机化合物和颗粒的排放。打印机的封闭室将UFP排放减少74%，HEPA过滤系统减少约91%的排放。

3D打印，尤其是桌面3D打印的主要关注点之一是缺乏关于健康危害等的法规。虽然该技术似乎无害，但许多热塑性挤出和沉积工艺已经产生显著的气体或颗粒排放。为了探究VOC和UFP排放是否是桌面3D打印的风险因素，建筑环境研究小组进行了大量研究。

第一项研究于2013年进行，旨在测量通过操作普通台式3D打印机产生的UFP浓度。结果显示显著的排放率，与在气体或电炉上烹饪、燃烧香味蜡烛、操作激光打印机或燃烧香烟相当。从这些发现来看，研究人员建议用户在通风良好的空间中操作3D打印机，以降低任何潜在的健康风险。

最近的一项研究由国家职业安全与健康研究所(NIOSH)资助，旨在更深入地研究台式3D打印机的排放。这意味着在受控环境箱中测试多种不同的桌面3D打印机和灯丝，以查看其各自的UFP和VOC排放。

从那时起，建筑环境研究小组通过测试新的灯丝和3D打印机组合继续研究，包括兼容各种灯丝的Lulzbot Mini 3D打印机(NinjaFlex半透明、nGen灰色、n通气白色、INOVA-1800红色、T -Glase Blue、Cheetah-Flexible White和Alloy 910 White)，以及打印白色ABS的UP BOX + 3D打印机(具有HEPA过滤器)。

测试在受控环境室中进行，并使用10×10×1cm作为测试打印的标准化样品。正如研究报告解释的那样，“在不同的控制系统情况下测量UFP和指定的VOC排放率，包括：(1)没有过滤系统运行的开放式外壳;(2)没有过滤系统操作的封闭外壳;(3)过滤系统操作的封闭外壳。”

如上所述，在测试UP BOX + 3D打印机时，封闭腔室减少约74%的UFP，而HEPA过滤系统减少约91%的排放。VOC排放率对于它们而言，没有发现从封闭室中减少(实际上似乎增加了50%)，但是用过滤系统减少了约20%。“但是，20%的差异在我们估计的测量不确定度内约为36%，因此这些结果不应被视为确定的数据，”研究人员指出。

该研究发现：“3D打印机的封闭设计对用户的健康至关重要，而内置的HEPA过滤器可以减少UFP量排放。对此，我们可以得出结论，对于在办公室、教室和家庭等室内环境中使用ABS型3D打印机打印的用户来说，UP BOX +是理想和更安全的选择。”