PLA сьогодні є найчастіше використовуваною ниткою у 3D-друку. Для цього є багато причин, але в основному це поєднання низької температури екструзії та простоти експлуатації. Всі ці причини разом роблять PLA неймовірно універсальним. Його можна використовувати для 3D-друку всього: від форм для печива до собачих мисок!
Якщо ви коли-небудь думали про використання 3D-друку для продуктів харчування, важливо розуміти, наскільки це відповідально. Наприклад, якщо спробуєте застосувати мішалку, надруковану з PLA, у гарячій каві, ложка погнеться і, можливо, розплавиться! Ще більшу стурбованість викликають бактерії, які можуть ховатися між шарами відбитка. Ця стаття допоможе розібратися у питаннях безпеки харчових продуктів під час роботи з PLA, побачити у чому полягають ризики та як можна підвищити захищеність харчових продуктів під час роботи.
Зміст:
- Складові
- Скупчення нитки
- Важливі скорочення
- Лінії шарів: будинок для бактерій
- Як підвищити безпеку харчових продуктів
- Де можна придбати нитки для 3D-друку?
Складові
Основним будівельним блоком PLA є хімічна речовина, яка називається молочною кислотою. Лактат виробляється організмом природним шляхом, і він є відповідальним за відчуття печіння в ногах після спринту. Полімолочна кислота, PLA, явлає собою кілька одиниць стандартної молочної, з'єднаних у ланцюжок. PLA для 3D-друку часто отримують із залишків цукрової тростини або кукурудзи, тому його часто називають біопластиком. Однак те, що він зроблений з їжі, не означає, що він є безпечним для харчових продуктів!
У процесі виробництва котушки з ниткою може статися перехресне забруднення іншими полімерами або каталізаторами, які використовуються під час створення PLA. Виробникам спочатку необхідно перетворити молочну кислоту на довгий ланцюжок молекул. Це потребує багато енергії, тому для полегшення процесу додаються каталізатори. Екструдування сирого PLA в нитку за допомогою обладнання може призвести до появи залишків інших термопластів, що залишилися від попередніх виробничих циклів. Крім того, виробники часто використовують домішки, що покращують властивості PLA та полегшують роботу з ним. Це особливо характерно для ниток PLA+, де іноді використовується навіть ABS!
Загалом, хоча багато брендів PLA визнано ключовими органами (такими як EFSA та FDA) безпечними для їжі, слід виявляти обережність, коли знаєте, що якась частина вступить у контакт із продуктами. Не робіть помилку, вважаючи, що нитка нешкідлива для їжі тільки тому, що вона є PLA. Перевірте веб-сайти виробників, щоб дізнатися, чи є на них сертифікати.
Скупчення нитки
Навіть якщо матеріал, з яким працюєте, сертифікований як безпечний для харчових продуктів, є безліч способів поставити його під загрозу. Всі нитки, якими друкуєте, залишають невелику кількість надлишку всередині хот-енду принтера. Наприклад, коли міняєте кольоровий філамент на білий, ви, найімовірніше, побачите кольорові смуги на екструдованому пластику. Те саме відбувається і з різними матеріалами.
Якщо ви коли-небудь друкували з використанням нитки з більш високою температурою, наприклад, PETG, і забули продути хот-енд перед переходом на PLA, можна було помітити, скільки пластику може застрягти в соплі. Таким чином, хоча філамент може бути безпечним для їжі, але на екструдері можуть бути небезпечні залишки, що забруднюють його. Один із способів запобігти перехресному забрудненню – це просто використовувати окремий хот-енд тільки для харчових ниток. Ще одне міркування полягає в тому, що в ідеалі він повинен бути повністю металевим і виготовлений з нержавіючої сталі, те саме стосується і сопла. Це дозволяє уникнути ризику попадання свинцю в латунні сплави та на відбитки.
Крім того, цільнометалевий хот-енд не має футеровки з PTFE, що дозволяє уникнути ризику його термічного розкладання, оскільки відомо, що PTFE і споріднені з ним хімічні речовини токсичні. Також його легко чистити. І останнє: слід пам'ятати, що контроль температури життєво важливий для запобігання термічному розкладу самого PLA. Занадто гарячий друк може призвести до утворення небезпечних сполук навіть із харчової нитки.
Важливі скорочення
При дослідженні безпеки харчових продуктів та 3D-друку ви часто зустрічаєте багато технічних термінів. Головними з них є найкращі друзі бюрократа – абревіатури! Двома найбільш важливими органами, про які слід знати, є FDA (Управління з контролю за продуктами та ліками) та EFSA (Європейське управління з безпеки харчових продуктів), обидва з яких вже згадувалися. Це організації, які визначають, чи може бути будь-що офіційно класифіковано як безпечне для використання з харчовими продуктами в США та ЄС відповідно. Інші важливі скорочення, які слід розуміти, включають:
- VOCs (летючі органічні сполуки): хімічні речовини, які легко випаровуються (згадайте запах розчинника, що відкривається), які виробляються за допомогою 3D-друку.
- UFP (ультрамалі частки): мікроскопічні пластикові елементи, вироблені FDM принтерами. Їх дуже небажано вдихати чи ковтати. Вони прилипають до таких поверхонь, як гарячий кінець і станина принтера, що призводить до приставання до відбитків, що може призвести до перехресного забруднення.
- MSDS (паспорт безпеки матеріалу): документ, випущений виробниками та містить інформацію про нешкідливість продукту. Ключовий момент, який слід перевірити щодо харчових продуктів – це те, що матеріал є просто PLA без будь-яких добавок.
- GRAS (загальний безпечний): сертифікат FDA про те, що продукт в цілому нешкідливий при контакті з харчовими продуктами.
Лінії шарів: будинок для бактерій
FDM, за природою виробничого процесу, створює лінії між шарами та крихітні пори на поверхні надрукованих деталей. Ці затишні куточки та щілини забезпечують ідеальне середовище для розмноження бактерій. Незалежно від того, наскільки ідеальні налаштування, деталі, виготовлені на верстатах FDM, неминуче матимуть лінії шарів.
Мікроскопічні дефекти дуже ускладнюють чистку 3D-друкованого об'єкта, що контактує з їжею. У цих проміжках можуть затримуватися дрібні частинки їжі, забезпечуючи середовище для бактерій. Це може призвести до підвищення ймовірності харчового отруєння під час використання предметів, надрукованих на 3D-принтері. А через порівняно низьку температуру склування PLA дезінфекція деталі кип'ятінням неможлива, оскільки це, швидше за все, деформує вашу деталь.
Як підвищити безпеку харчових продуктів
Один із способів зробити деталі з PLA безпечнішими для використання з продуктами – це герметизувати поверхню нешкідливою для їжі епоксидною смолою. Вона заповнює лінії та пори шарів, запобігаючи росту бактерій та полегшуючи миття деталей. Епоксидна смола також знижує ймовірність контакту нехарчового матеріалу з їжею, забезпечуючи бар'єр між 3D-надрукованою деталлю та їжею. Однак, якщо хочете піти цим шляхом, дуже важливо, щоб епоксидна смола була безпечна для продуктів!
Не забувайте мити деталі з PLA у посудомийній машині та не використовувати їх для приготування гарячої їжі чи напоїв. Ця нитка має низьку температуру склування – близько 65℃. Це означає, що PLA розм'якшиться в посудомийній машині або при контакті з гарячою їжею. Якщо ви шукаєте термостійкі нитки, безпечні для харчових продуктів, є й інші варіанти. В іншому випадку при очищенні відбитків PLA використовуйте неабразивне мило та теплу воду.
На закінчення: будьте обережні під час друку деталей із PLA для використання з харчовими продуктами. Хоча сам матеріал є технічно безпечним для їжі і є способи обмежити потенційне забруднення в процесі роботи, завжди існують ризики. Подумайте про кінцеве використання того, що хочете надрукувати: якщо контакт з їжею буде короткочасним, наприклад, при використанні формочки для печива, ризик, ймовірно, буде нижчим, ніж при пиття з чашки, надрукованої на 3D-принтері. Завжди краще перестрахуватись!
Де можна придбати нитки для 3D-друку?
Ласкаво просимо до магазину Артлайн, вашого надійного партнера у світі творчості! У нас ви знайдете різноманітні нитки для 3D-друку, включаючи високоякісні PLA, про які згадувалося в цій статті. Наші досвідчені фахівці завжди готові допомогти вам з вибором товару та поділитися експертними порадами.
м. Київ, вул. Кирилівська, 104
- (080) 033-10-06
- (044) 338-10-06
- (066) 356-10-01
- (097) 356-10-01
- (063) 356-10-01