Alveo3D - молодая французская компания, которая разработала систему фильтрации наночастиц для 3D-принтеров. Его цель - снизить токсичные выбросы от машин за счет снижения риска загрязнения воздуха, когда они работают в плохо вентилируемой среде. В конечном итоге эти частицы могут быть опасны для здоровья пользователей. Эти маленькие фильтры устанавливаются в небольшие коробки, также разработанные стартапом. Вся система сделана из пластиковых элементов, напечатанных на 3D-принтере. Теперь они доступны в виде комплектов или готовы к использованию с коробками, которые можно настроить в соответствии с размером 3D-принтера. Мы встретились с Лукасом Мартини, генеральным директором Alveo3D, чтобы узнать больше об этих решениях.

 

3DN: Не могли бы вы представить себя и своё отношение к 3D-печати?

 

Меня зовут Лукас, я представляю Flexee System, компанию, стоящую за проектом Alveo3D, который занимается проблемой токсичных выбросов 3D-принтеров. Мы являемся тремя партнерами, стоящими за этим проектом, начатым еще в 2018 году. Виктор - дизайнер промышленных продуктов, а Лоран - разработчик команды. 3D-печать стала важным инструментом в нашем арсенале, предназначенном для создания прототипов наших моделей и демонстраторов.

 

3DN: Почему вы создали Alveo3D?

 

Мы быстро стали использовать 3D-принтеры в небольших помещениях, таких как наша мастерская или дом. Мы осознали потенциальную опасность, связанную с нашими машинами, из-за раздражения горла и глаз, а также неприятного запаха расплавленного пластика. Мы знаем некоторых производителей, которые упоминали те же симптомы, особенно при использовании термопластов, таких как ABS или HIPS. Некоторые говорили о головных болях, и симптомы были более серьезными в небольших, менее вентилируемых помещениях. Такие же описания были найдены на форумах, и некоторые участники предлагали самодельные решения для фильтров.

 

Во время 3D-печати мы действительно можем столкнуться с двумя типами вредных выбросов: токсичными выбросами, связанными с летучими органическими соединениями (ЛОС), и наночастицами. Это все, что потребовалось, чтобы убедить нас оборудовать наш 3D-принтер системой фильтрации. Говоря немного о токсичных выбросах, важно указать, что это долгосрочный риск с потенциальными хроническими последствиями. Выбросы загрязняющих веществ попадают в воздух в низких концентрациях, и регулярное присутствие 3D-принтера может быть вредным. Когда 3D-принтеры используются в плохо вентилируемых помещениях, накопление наночастиц и ЛОС может представлять риск загрязнения воздуха.

 

Риск, связанный с летучими органическими соединениями, хорошо известен промышленности и органам по контролю качества воздуха. Известно, что некоторые газы, выделяемые термопластами, являются канцерогенными. Даже в PLA, который имеет натуральную основу, количество добавленных к нему добавок делает его токсичным. Другие нити, такие как POM, естественным образом выделяют формальдегид, и существует риск вдыхания токсичного воздуха при открытии пакета с катушки. Для наночастиц риск менее четко определен, но, вероятно, даже более опасен. Они могут быть найдены в теле, органах и головном мозге, и их трудно устранить человеческим организмом.

 

CNRS рекомендует использовать фильтр HEPA для обработки наночастиц и активированный уголь для обработки летучих органических соединений. Мы искали существующие решения для фильтрации и были удивлены, обнаружив, что было мало решений для 3D-печати менее чем за 150 евро. Многие производители создают свои собственные системы фильтрации воздуха, которые они размещают на корпусе своего принтера, чтобы втягивать воздух и фильтровать его, прежде чем он попадет в комнату.

 

Первая версия нашей системы фильтрации была сделана вручную. Фильтр HEPA, зернистый активированный уголь и 3D-модель для размещения всего на корпусе нашего принтера. Результаты были обнадеживающими, но мы хотели быть уверены, что эффективно справляемся со всеми токсичными выбросами. То, что должно было быть простым аксессуаром для нашего 3D-принтера, оказалось предметом настоящей работы. Затем мы составили карту рисков, связанных с большинством газов, которые мы могли обнаружить во время печати. Мы синтезировали результаты исследований высвобождения наночастиц и поняли, что обработка этих элементов порядка нескольких десятков нанометров потребует дальнейшего развития.

За 3–4 месяца мы протестировали десятки конфигураций фильтров на нашей тестовой машине. Мы работали с европейскими и китайскими производителями, чтобы найти правильную комбинацию для улавливания ЛОС и наночастиц. Мы хотели, чтобы наша работа оставалась доступной для всех пользователей, потому что опасность ничем не отличается от машины начального уровня или профессиональной модели.

 

3DN: Как работают воздушные фильтры Alveo3D?

 

Блоки фильтров Alveo3D были разработаны для 3D-печати, для простого использования и простой заменой фильтрующих картриджей. Они сочетают в себе мощный вентилятор высокого давления и фильтрующий картридж, специально разработанный для борьбы с вредными выбросами при 3D-печати FDM. Эта система фильтрации включает слой активированного угля, который позволяет обрабатывать широкий спектр ЛОС.

Нас часто спрашивают о жизненном цикле наших фильтров, но ответ зависит от многих факторов, главным из которых является время печати, тип нити и температура экструзии. В качестве меры предосторожности мы рекомендуем 600 часов использования. В основном это связано с активированным углем. Когда он насыщен, он пропускает все ЛОС, поэтому важно регулярно менять фильтр до достижения насыщения. 600 часов фильтрации представляют собой примерно одну замену каждые 6 месяцев для принтеров, которые работают от случая к случаю, и каждые 3 месяца для принтеров, которые работают регулярно.

 

Наши системы фильтрации смонтированы на корпусе 3D-принтера. Это важный инструмент для защиты вашего оборудования и успешной печати, особенно с некоторыми пластиками, которые труднее печатать, такими как ABS. Это также снижает уровень шума машины. Прежде всего, он позволяет улавливать все пары даже после того, как пластик остынет. На самом деле у нас есть 3 цели: поддерживать стабильную температуру окружающей среды, ограничивать негативные эффекты деформации и обрабатывать воздух в целом. Мы производим коробки по индивидуальному заказу в соответствии с размерами каждого принтера. Обычная конструкция с алюминиевым каркасом и фасадами из оргстекла или поликарбоната. Ящики оснащены нашей системой фильтрации, и мы можем добавлять опции в соответствии с конкретными потребностями наших клиентов.

 

Наконец, как я уже сказал, все пластиковые части наших коробок напечатаны на 3D-принтере, что позволяет нам вносить постоянные технические улучшения, а также настраивать окончательное решение. Они доступны в виде наборов или готовы к использованию.

 

Сейчас разработаны две модели. Модель фильтрации alveoONE используется с коробкой, оснащенной воздухозаборником, который не нужно закрывать. Он втягивает воздух в корпус, создавая небольшой вакуум, и выпускает чистый воздух. Это подходит для печати обычных термопластов, PLA, ABS, PET. Модель фильтрации alveoONE-R используется с водонепроницаемым корпусом и работает с внутренней переработкой. Если вам требуется температура окружающей среды выше 40°C, этот тип внутренней переработки позволяет повысить температуру.

 

3DN: Как вы думаете, осведомлены ли пользователи об опасностях 3D-печати?

 

Мы провели небольшое исследование на эту тему, и, согласно нашим результатам, половина пользователей не осведомлены о рисках. Как профессионалы, так и новички осознают неприятный запах и раздражение после нескольких применений. Принятие мер безопасности еще не происходит автоматически. Однако некоторые из них считают, что использования PLA достаточно для защиты от токсичных выбросов. Хотя PLA менее вреден, чем другие термопласты, он, тем не менее, содержит добавки для улучшения определенных характеристик и технических свойств. Следовательно, он может быть токсичным. Одна из задач Alveo3D - предоставить информацию о рисках безопасности и передовых методах работы.

 

3DN: Каковы будущие проекты Alveo3D?

 

У нас есть несколько направлений развития на ближайшие месяцы. К концу июля мы сможем доставить наши первые электронные карты V2. Они используются для контроля корпусов фильтров и контроля износа фильтров. Мы также готовим модель, специально разработанную для компаний, alveoONE PRO. Это будет система фильтрации, способная обрабатывать воздух двух принтеров одновременно, или принтер большого объема с индивидуально протестированными и сертифицированными фильтрами.

 

3DN: Несколько слов напоследок нашим читателям?

 

В основном у нас есть еще несколько согласованных проектов на будущее. Но мы также должны контролировать текущий спрос и события на 2020 год. Вы можете найти наши различные решения на нашем веб-сайте ЗДЕСЬ.

 

 

Источник: https://www.3dnatives.com/en/alveo3d-filtering-kit-3d-printing-011020194/