近年來,3D打印技術已慢慢走出專業實驗室,走進中小學課堂與普通家庭,變成青少年喜聞樂見的動手科普實踐。但與此同時,3D打印的安全性也備受關注。耗材經過更新迭代,能不能達到安全無有害物質的標準?操作越來越簡便的設備,孩子能否脫離說明書、自行摸索使用?一起了解。
江蘇無錫的一個科普機構去年開始面向中小學生開展3D打印研學項目。機構培訓運維部部長童青介紹,他們採用的耗材是PLA(聚乳酸),由玉米澱粉等可降解生物材料製成。童青說,PLA的味道很淡,可降解。而且熔點相對要低一點,顏色比較多。但它的費用相對要高一點。
在電商網站,不少面向學生教育科普用的3D打印產品都主推PLA耗材。短視頻平臺上還有博主宣傳它的安全性。不過,四川大學華西公共衛生學院(華西第四醫院)副研究員、博士生導師黃秀提醒,現有的3D打印耗材,包括ABS工程塑料、光敏樹脂等,在使用中都會產生揮發性有機物和顆粒物,只是程度不同。
黃秀:沒有哪個是絕對安全的。PLA相對其他的來說是比較安全的。3D打印中主要排放兩類污染物,一個是VOC(揮發性有機物),一個是顆粒物。而PLA相對來說這兩種都比較少,但也不是說完全不排放。
黃秀建議:
如果家庭購買3D打印機,要避免在臥室、兒童房等地方使用,運行時最好隔絕在密閉空間,外部做好通風,操作者儘量遠離並採取防護措施。
3D打印時要佩戴防護措施,比如手套、口罩、護目鏡等。
此外,還要根據說明書提示做好耗材的保存和設備的維護,3D打印的廢料也要無害化處理。黃秀說,相比工業級產品,合規的家用3D打印機可能耗材比較安全、操作相對簡便,但也要避免當作普通的玩具,忽略操作規範。
相比桌面3D打印機,還有一種更加輕便易用的3D打印筆,線條狀的耗材PCL(聚己內酯)熔點大約60℃,大約比PLA的熔點低100℃,主要面向兒童市場。
重慶市計量質量檢測研究院對這類產品開展過專項研究,高級工程師陽仁彤介紹,兒童3D打印筆的耗材,近年來主要向低溫、安全、環保等方面更新迭代,對打印成品的機械強度要求並不高,因此市場上的產品逐漸將PLA和ABS耗材更迭爲工作溫度更低更安全的PCL耗材。
但陽仁彤也提醒,相關產品在生產和使用中同樣需要注意安全風險:
兒童3D打印筆主要是通過溫度傳感器控制加熱器加熱,如果傳感器失效,則可能造成持續的加熱,導致溫度過高,出現燙傷的風險,嚴重的話甚至存在起火的風險。
廠家應做好零部件的質量管控,做好安全冗餘設計,比如引入高溫斷電系統,保障兒童的使用安全。
家長在爲兒童選購產品時,需注意產品本身的材質、生產標準、耗材規格以及3C認證等細節。
他建議,市場監管等部門可以針對相關產品的風險高發點精準監管,督促企業加快技術更新,推動產品迭代。
(總檯記者 鄭軼 江華)