NIOSH è l’Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro degli Stati Uniti e i fumi della stampa 3d

Il  NIOSH fa parte del CDC (Centers for Disease Control) americano. Lo stesso NIOSH è l’Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro degli Stati Uniti. È la parte del governo incaricata di indagare sulla sicurezza dei lavoratori in molte professioni. . Siamo sempre stati preoccupati per la sicurezza della stampa 3D, comprese le particelle fini e in particolare i fumi delle stampanti 3D. A 3DPrint.com pensiamo che stiamo potenzialmente creando problemi di salute significativi con alcune pratiche di stampa 3D. Pertanto, abbiamo raggiunto il NIOSH per un po ‘di orientamento. Un gruppo di ricercatori NIOSH si è preso il tempo di risponderci con alcune best practice per la sicurezza delle stampanti 3D. Siamo molto grati per le risposte ben ponderate e chiare alle nostre domande. Dobbiamo, come loro, qualificare le loro affermazioni come una risposta iniziale, ma crediamo che questo sia l’aspetto più chiaro e completo sulla sicurezza della stampa 3D online.

“È importante notare che esiste un’attuale mancanza di dati sulle emissioni di stampanti 3D. Inoltre, la descrizione in rapida evoluzione del “luogo di lavoro / ambiente di produzione”, la disponibilità di questa tecnologia oltre le applicazioni industriali e l’enorme varietà di polimeri di materia prima che sono commercialmente disponibili o possono essere prodotti dai consumatori significa che sono necessarie ulteriori ricerche per valutare i possibili effetti sulla salute di queste emissioni “.
1)      Se la stampa 3D con FDM a casa dovrei avere una cappa chimica o una filtrazione HEPA / carbone per ogni evenienza?

“NIOSH si concentra sulla salute dei lavoratori e la nostra ricerca viene eseguita in laboratorio e in contesti professionali, che possono essere molto diversi dalle case. Considerare se utilizzare una cappa o filtrazione dipenderà da diversi fattori, tra cui il design della stampante 3D, il tipo di filamento da estrudere (i filamenti sono materiali (plastica, nylon o altro) che vengono inseriti nella stampante per creare l’oggetto finale), la dimensione e il movimento dell’aria nella stanza in cui viene utilizzato, e chi sta occupando la stanza (bambini, adulti, persone con problemi di salute preesistenti).

Anche se non ci sono limiti di esposizione professionale per le piccole particelle emesse dalle stampanti 3D, ci sono alcuni limiti di esposizione per specifici vapori chimici che vengono emessi durante la stampa. Per le impostazioni professionali, questi limiti di esposizione chimica possono essere utilizzati per guidare la selezione di controlli appropriati per ridurre l’esposizione a un livello sicuro. Nei luoghi di lavoro, la ricerca NIOSH ha dimostrato che una ventilazione di scarico localmente progettata e gestita in modo appropriato con filtrazione HEPA / carbonio riduce la quantità di particelle e prodotti chimici nell’aria. È importante capire che i limiti di esposizione professionale sono destinati a proteggere gli adulti negli ambienti di lavoro e, in questo momento, non sappiamo quali livelli di particelle o vapori chimici sarebbero sicuri per i bambini e gli altri nelle case. Data questa incertezza,
2)      Quali sono i rischi della stampa 3D?

“Per le stampanti FDM 3-D, ci sono rischi legati alla stampante stessa e potenzialmente alle emissioni. I rischi correlati alla stampante sono simili a quelli associati al funzionamento con altri tipi di macchine e possono includere scosse elettriche da cavi di alimentazione danneggiati, ustioni da contatto con superfici calde come l’ugello dell’estrusore e lesioni come tagli dal contatto con spigoli vivi o contusioni dal contatto con parti in movimento. In questo momento, la nostra comprensione dei rischi derivanti dalle emissioni di particelle e di vapori chimici delle stampanti 3D è limitata.

In uno studio fatto da NIOSH, i ratti esposti per 1 ora alle particelle e le emissioni di vapore da una stampante FDM 3-D utilizzando un filamento ABS (un tipo di materiale plastico) hanno sviluppato ipertensione acuta, indicando il potenziale per gli effetti cardiovascolari. In un altro studio di ricerca NIOSH, le cellule polmonari esposte a emissioni di stampanti FDM 3-D dalla stampa con ABS e policarbonato per circa 3 ore hanno mostrato segni di danno cellulare, morte cellulare e rilascio di sostanze chimiche associate all’infiammazione, suggerendo potenziali effetti negativi per polmoni se le emissioni vengono inalate. Questi risultati in vitro devono essere confermati da studi in vivo più estesi. È importante capire che le esposizioni utilizzate negli studi di tossicologia potrebbero non essere le stesse di quelle incontrate dai lavoratori o nelle case per una serie di motivi,
3)      Come potrei proteggermi al meglio dai rischi di stampa 3D?

“I rischi legati alla stampante stessa possono spesso essere eliminati grazie a pratiche di lavoro sicure e al design della stampante 3D. Ad esempio, come con qualsiasi dispositivo elettrico utilizzato al lavoro o in casa, l’ispezione quotidiana del cavo elettrico può aiutare a identificare se il cavo è danneggiato e non deve essere utilizzato. Dopo aver stampato un oggetto, lasciare raffreddare l’ugello dell’estrusore per un tempo sufficiente prima di rimuovere l’oggetto dalla camera di costruzione per ridurre il rischio di ustioni. I ricercatori del NIOSH spesso osservano le stampanti 3D più piccole utilizzate nei luoghi di lavoro che vengono acquistate dai consumatori per uso privato. L’uso di una stampante 3D con un coperchio o di porte che impediscono all’utente di entrare mentre le parti della macchina si spostano contribuirà a ridurre il rischio di lesioni.
Al momento non sappiamo quali livelli di esposizione causano effetti avversi sulla salute, quindi non possiamo raccomandare livelli sicuri di esposizione alle emissioni di stampanti 3D sia sul posto di lavoro che nelle case. Nei contesti professionali, utilizziamo la ” gerarchia dei controlli ” per proteggere i lavoratori dai rischi sui loro posti di lavoro. La gerarchia dei controlli specifica, dal più preferito al meno preferito , i tipi di controlli che dovrebbero essere utilizzati per ridurre le esposizioni professionali:
Il metodo più preferito è  sostituire o eliminare il pericolo . Ad esempio, nel caso della stampa FDM 3-D con filamenti contenenti nanotubi di carbonio, l’emissione di particelle di plastica contenenti nanotubi di carbonio può essere eliminata non utilizzando quel tipo di filamento se non è necessario per le prestazioni del costruito oggetto.
Se un rischio non può essere eliminato, i  controlli ingegneristici  come la cappa chimica o la ventilazione di scarico locale (un sistema che consente di ventilare specificamente la stampante anziché l’aria in una stanza) con HEPA / filtrazione del carbonio sarebbero il prossimo metodo preferito per ridurre i livelli di emissione. Alcune stampanti 3D sono ora vendute con unità di filtraggio integrate.
In alternativa, il proprietario di una stampante può acquistare un sistema ventilatore / filtro after market per ridurre le emissioni. Tuttavia, i ricercatori del NIOSH non hanno ancora valutato il funzionamento di questi sistemi di filtraggio integrati o post-vendita. È importante capire che per i controlli ingegneristici come le cappe chimiche o la ventilazione di scarico locale con filtrazione per essere efficaci, questi sistemi devono essere progettati, costruiti e fatti funzionare correttamente.

In un luogo di lavoro, i ricercatori del NIOSH hanno dimostrato  che una ventilazione di scarico locale progettata e gestita in modo appropriato con filtrazione HEPA / carbone ha ridotto la quantità di particelle e prodotti chimici nell’aria . I ricercatori del NIOSH hanno anche osservato che in alcuni luoghi di lavoro in cui il sistema di ventilazione non è stato costruito correttamente, i prodotti chimici vengono rilasciati nell’aria della stanza. Inoltre, i sistemi che utilizzano filtri a carbone per rimuovere i vapori chimici organici devono essere monitorati nel tempo poiché il carbone ha una capacità limitata di adsorbire i prodotti chimici. Una volta raggiunta questa capacità, il filtro carbone deve essere sostituito o non catturerà ulteriori emissioni di vapori organici.

Se i controlli tecnici non possono ridurre il rischio a un livello accettabile,   possono essere utilizzati controlli amministrativi . Un esempio di controllo amministrativo è che i ricercatori del NIOSH hanno osservato in alcuni luoghi di lavoro che i dipendenti non entrano nella stanza in cui operano le stampanti 3D a meno che non sia necessario (ad es. Per eseguire la manutenzione o recuperare un oggetto costruito).
Infine, se nessuno di questi controlli può ridurre le emissioni ad un livello accettabile,  il controllo meno preferito è l’uso di tecnologie di protezione personale come respiratori o maschere antipolvere. Nei luoghi di lavoro, i respiratori sono il mezzo di controllo meno preferito perché non rimuovono l’esposizione, riducono solo la quantità che potrebbe essere inalata; ciò dipende dalla corretta selezione di filtri e cartucce che rimuovono i contaminanti durante la respirazione. Inoltre, per essere efficaci, i respiratori si affidano all’operatore per indossare e usare correttamente la maschera. Per indossare un respiratore, un utente deve essere clinicamente autorizzato da un medico e deve essere adeguatamente adattato e ripetuto ogni anno per garantire l’idoneità. L’utente deve essere adeguatamente addestrato su come indossare, rimuovere e mantenere il respiratore. Ricercatori del NIOSH hanno osservato in alcuni luoghi di lavoro in cui vengono utilizzate stampanti 3D che alcuni dipendenti con i capelli facciali indossano un respiratore,
4)      Se avessi una stampante 3D in una scuola, quali dovrebbero essere le mie precauzioni di sicurezza?

“NIOSH si concentra sulla salute dei lavoratori e la nostra ricerca viene eseguita in laboratorio e in contesti professionali, che possono essere molto diversi da ambienti come case o scuole. Ad esempio, le stampanti 3D possono essere utilizzate con una frequenza diversa nelle scuole e potrebbe esserci una sola stampante che opera in una grande aula anziché in una piccola area di lavoro. Queste differenze influenzeranno i tipi di controlli implementati per ridurre le emissioni.

Non ci sono limiti di esposizione professionale per le piccole particelle emesse dalle stampanti 3D, ma ci sono alcuni limiti di esposizione per specifici vapori chimici che vengono emessi durante la stampa. Per le impostazioni professionali, questi limiti di esposizione chimica possono essere utilizzati per guidare la selezione di controlli appropriati per ridurre l’esposizione a un livello sicuro.

È importante capire che i limiti di esposizione professionale sono intesi a proteggere gli adulti negli ambienti di lavoro. Al momento, non sappiamo quali livelli di particelle o vapori chimici sarebbero sicuri per i bambini nelle scuole. Data questa incertezza, è difficile raccomandare livelli specifici che dovrebbero essere raggiunti quando si cerca di ridurre le emissioni nelle scuole. Nei luoghi di lavoro, la ricerca NIOSH ha dimostrato che una ventilazione di scarico localmente progettata e gestita in modo appropriato con filtrazione HEPA / carbonio riduce la quantità di particelle e prodotti chimici nell’aria . Se la ventilazione di scarico non è fattibile, l’uso di una stampante in un’area ben ventilata potrebbe aiutare a ridurre le emissioni. “

Be the first to comment on "NIOSH è l’Istituto nazionale per la sicurezza e la salute sul lavoro degli Stati Uniti e i fumi della stampa 3d"

Leave a comment