¿Es tóxico el humo del filamento de PLA?

is PLA filament Prusament toxic?

Écrit par Minh Cuong DOAN

Como responsable de marketing digital en Alveo3D, mi trabajo ayuda a crear conciencia sobre los posibles riesgos para la salud, la seguridad de las impresoras 3D, etc., y sobre cómo las soluciones de Alveo3D mitigan esos riesgos 🛡️

Written by Minh Cuong DOAN

Como responsable de marketing digital en Alveo3D, mi trabajo ayuda a crear conciencia sobre los posibles riesgos para la salud, la seguridad de las impresoras 3D, etc., y sobre cómo las soluciones de Alveo3D mitigan esos riesgos 🛡️

Escrito porMinh Cuong DOAN

Como responsable de marketing digital en Alveo3D, mi trabajo ayuda a crear conciencia sobre los posibles riesgos para la salud, la seguridad de las impresoras 3D, etc., y sobre cómo las soluciones de Alveo3D mitigan esos riesgos 🛡️

marzo 20, 2024

I. Filamento PLA

El PLA es el material más utilizado en la impresión 3D, debido a sus numerosas ventajas. El PLA es relativamente fácil de imprimir, ya que se deforma poco y se adhiere bien a las superficies de impresión, lo que da como resultado impresiones más suaves con una distorsión mínima. Además, el PLA viene en una amplia gama de colores y acabados, lo que permite una libertad creativa en el diseño. Sin embargo, es importante tener cuidado con el humo del filamento de PLA.

common types of plastic used in FDM 3D printing

Fuente: statista.com

Aunque el PLA parece ser una opción más segura en comparación con otros materiales utilizados en la impresión 3D, no se han realizado muchos estudios a largo plazo sobre sus efectos en la salud. Recientemente, nuestro estudio ha demostrado que el proceso puede liberar una gran cantidad de micropartículas y COVs

II. Humos de filamento PLA

 

1. Generación de vapores durante la impresión 3D

Mientras que la impresión 3D ofrece numerosos beneficios, el proceso implica el calentamiento y la fusión de materiales de filamento, lo que lleva a la generación de humos y partículas. El PLA (ácido poliláctico) se considera a menudo una alternativa más segura a otros materiales como el ABS, pero siguen existiendo preocupaciones sobre los posibles riesgos para la salud asociados a la inhalación de estos humos.

2. Efectos sobre la salud de la inhalación de vapores de PLA

Varios factores suscitan preocupación por los efectos sobre la salud de la inhalación de humos de PLA:

  1. Efectos toxicológicos potenciales: Aunque actualmente los estudios son limitados, algunas investigaciones sugieren una posible irritación respiratoria a corto plazo por exposición prolongada a los humos del PLA. Los efectos a largo plazo se desconocen y requieren más investigación.
  2. Partículas ultrafinas (UFP): Los estudios han detectado la emisión de UFP durante el proceso de impresión 3D con PLA. Estas diminutas partículas pueden penetrar profundamente en los pulmones y plantear riesgos potenciales para la salud debido a su tamaño y capacidad para entrar en el torrente sanguíneo.
  3. Compuestos orgánicos volátiles (COV): El PLA libera lactida, un COV, cuando se calienta. Aunque generalmente se considera que no es tóxico en bajas concentraciones, algunas personas pueden experimentar irritación respiratoria u otros efectos sobre la salud con una exposición prolongada o de alto nivel.
  4. Comparación con los humos del ABS:

Es importante contextualizar el nivel de preocupación respecto a los humos del PLA comparándolos con otros materiales de uso común como el ABS:

  • Vapores de ABS: Se sabe que emiten estireno, un COV peligroso clasificado como posible carcinógeno humano por el Centro Internacional de Investigaciones sobre el Cáncer (CIIC). La exposición a los humos del ABS puede provocar diversos problemas de salud, como irritación respiratoria, dolores de cabeza, mareos e incluso efectos neurológicos.
  • Vapores de PLA: Aunque existen preocupaciones, los riesgos potenciales para la salud del PLA se consideran generalmente menos graves en comparación con el ABS debido a la ausencia de carcinógenos conocidos como el estireno. Sin embargo, la presencia de UFP y el potencial de irritación respiratoria siguen siendo preocupantes.
Graphic showing the evolution of nanoparticles with and without ventilation and with filter during 3D printing with ABS filament
Graph showing the evolution of nanoparticles with and without ventilation and with filter during 3D printing with PLA filament

III. Vapores de PLA y riesgos para la salud

Si bien varios estudios han sugerido que las partículas ultrafinas (UFP) liberadas por el PLA pueden no plantear riesgos químicos significativos, es importante señalar que siguen compartiendo características comunes con otras UFP.

  • Efectos directos sobre la salud: Los estudios que investigan directamente los efectos sobre la salud de la inhalación de PLA son limitados. Sin embargo, algunos sugieren una posible irritación de las vías respiratorias en personas sensibles, provocando síntomas como tos, estornudos o molestias en la garganta.
  • Se sabe que las partículas ultrafinas, independientemente de su composición química, presentan posibles problemas de salud debido a su minúsculo tamaño. Estas partículas pueden penetrar profundamente en el sistema respiratorio, alcanzando zonas sensibles de los pulmones y causando potencialmente inflamación o exacerbando afecciones respiratorias existentes. Además, los UFP se han asociado a problemas cardiovasculares y a efectos adversos sobre la salud en general.
  • Liberación de COV: El PLA libera algunos COV durante la impresión, aunque significativamente menos en comparación con filamentos como el ABS. No obstante, la exposición prolongada a cualquier COV, incluso a niveles bajos, puede provocar efectos adversos para la salud, especialmente en personas con sensibilidad respiratoria o enfermedades preexistentes.
3D printer emission alveo3D

IV. ¿Cómo reducir el riesgo de vapores de PLA?

Aunque el PLA tiene muchas ventajas, es crucial reconocer el potencial de generación de humos durante el proceso de impresión 3D. He aquí algunas medidas que debemos tener en cuenta:

Reducir la exposición con prácticas inteligentes:

✅ La ventilación es clave: Prioriza siempre imprimir en zonas bien ventiladas con ventanas o puertas abiertas. Esto favorece la circulación del aire y dispersa eficazmente los humos.

✅ Considere la posibilidad de utilizar una cubierta para su impresora. Esto ayuda a contener los humos dentro del espacio designado, reduciendo aún más la exposición. Alveo3D ofrece carcasas diseñadas con precisión que priorizan tanto la seguridad como la experiencia del usuario.

✅ Opte por filamentos de PLA de baja emisión diseñados específicamente para minimizar la generación de humos. Explore las opciones disponibles de fabricantes de renombre.

✅ Considere la posibilidad de aplicar las soluciones de Alveo3D. Ofrecemos una amplia gama de soluciones de seguridad para la impresión 3D, incluidas carcasas, sistemas de filtración y herramientas de control de la calidad del aire, que le permitirán crear e innovar con confianza.

protection with enclosure

Los equipos de protección individual (EPI) son una elección:

  • Respiradores: Consulte con un profesional cualificado el tipo de respirador adecuado y las pautas de uso.
  • Gafas de seguridad: Proteja sus ojos de las posibles partículas suspendidas en el aire.

Recuerde: La seguridad debe ser siempre la máxima prioridad en la impresión 3D. Aplicando estas medidas y manteniéndose informado sobre la evolución de las prácticas de seguridad, podrá adentrarse en el apasionante mundo de la impresión 3D al tiempo que garantiza su bienestar.

IV. Impresión 3D con PLA

 

Configuración

Recomendación

Temperatura de extrusión Consulte las recomendaciones del fabricante del filamento (generalmente 190-220°C)
Temperatura del lecho 40-60°C (puede variar ligeramente según la marca del filamento)
Velocidad 40-60 mm/s (más lento para impresiones complejas)

Ventilación

No es imprescindible, pero se recomienda para impresiones largas o impresoras cerradas

Retracción

2-4 mm (ajuste en función de la impresora y el filamento)

Accionamiento directo (opcional)

No es crucial para el PLA, pero puede mejorar el control

Adherencia del lecho

No es necesario, pero el borde o la balsa pueden ayudar para impresiones grandes o filamentos deformados
3d printer enclosure-creality CR10

V. Conclusión

La impresión con filamento de PLA suele producir bajos niveles de humos nocivos en comparación con el ABS o el PETG, pero aún así hay algunas precauciones que los usuarios deben tomar. Cuando el PLA se calienta, libera cantidades ínfimas de COV y partículas ultrafinas que pueden irritar la garganta, la nariz y los ojos. Las personas que ya tienen problemas respiratorios pueden ser especialmente vulnerables a estas emisiones.

Para extraer los humos de PLA de las impresoras 3D, lo mejor es utilizarlas en zonas con buena ventilación. Se pueden abrir las ventanas, utilizar un sistema purificador de aire como AlveoOne o imprimir en un recinto para impresoras 3D. Para reducir la exposición, es fundamental evitar respirar cerca de la impresora en todo momento.

Fuentes:

  1. U.S. Environmental Protection Agency. (n.d.). 3D Printing Research at EPA. Retrieved from https://www.epa.gov/chemical-research/3d-printing-research-epa
  2. Statista. (2018). Worldwide most used 3D printing materials. Retrieved from https://www.statista.com/statistics/800454/worldwide-most-used-3d-printing-materials/

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