Considerazioni di sicurezza per l'acquisto di una stampante 3D a resina
Negli ultimi anni, la crescita della disponibilità di stampanti 3D a resina a basso costo ha contribuito a rendere più accessibile questa tecnologia, soprattutto in ambito di hobbistica. Tuttavia, pur avendo ampliato la gamma di articoli stampabili, queste macchine presentano alcuni svantaggi.
Molte resine a basso costo contengono infatti 4-acriloilmorfolina (ACMO), una sostanza chimica nociva e pericolosa, hanno informazioni sulla sicurezza inadeguate o mancanti e non offrono alcun servizio di assistenza clienti. I workflow delle stampanti 3D a resina basso costo, inoltre, richiedono più lavoro manuale e sono soggetti all'errore umano, il che determina un maggior rischio di esposizione alla resina e all'alcool isopropilico.
Abbiamo sviluppato le seguenti soluzioni per migliorare la sicurezza e l'esperienza di utilizzo delle stampanti 3D a resina di Formlabs:
- Cartuccia e serbatoio resina progettati per ridurre al minimo l'esposizione alla resina
- Erogazione automatica della resina e sensori intelligenti
- Formulazioni di resina senza ACMO
- Soluzioni di post-elaborazione isolate
- Formlabs Resin Washing Solution come alternativa all'alcool isopropilico
- Documentazione dettagliata
- Team vendite e di assistenza affidabili ed efficienti
Le stampanti 3D, la documentazione, l'assistenza e i servizi di Formlabs sono stati progettati tenendo a mente l'esperienza utente, in modo da offrire workflow più sicuri rispetto a quelli delle macchine a resina a basso costo.
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Sicurezza relativa alla resina
Cartuccia di resina a erogazione automatica
Sebbene le cartucce di resina di Formlabs siano progettate per ridurre al minimo le fuoriuscite e il potenziale contatto con la pelle, è sempre bene indossare i guanti quando le si maneggia. Una volta installata una cartuccia in una stampante 3D di Formlabs, la resina viene erogata automaticamente, riducendo le fuoriuscite e la necessità di pulire eventuali residui.
La resina a basso costo, invece, viene fornita in flaconi e deve essere versata manualmente nel vassoio apposito, il che aumenta le probabilità di fuoriuscite e contatto con la pelle.
Le cartucce di resina per le stampanti della serie Form 4 contengono 1 L di resina, ma sono realizzate con il 63% di plastica in meno e hanno un ingombro del 30% inferiore rispetto a quelle per la serie Form 3, per una migliore conservazione e una riduzione degli sprechi. Una volta installata nella stampante, una cella di carico della cartuccia pesa il contenuto di resina, fornendo un quadro preciso della quantità rimanente in modo da pianificare facilmente le necessità di resina future. Inoltre, l'erogazione automatica della resina elimina l'esigenza di rabbocchi durante la stampa e di conseguenza riduce le fuoriuscite.
Le cartucce di resina di Formlabs sono state sviluppate per ridurre al minimo le fuoriuscite, mentre l'erogazione automatica della resina e i sensori intelligenti delle stampanti della serie Form 4 semplificano il processo di stampa.
Design del serbatoio resina
I serbatoi resina a basso costo hanno in gran parte design essenziali e non includono coperchi o scatole, per questo molte volte vengono riposti all'interno di scatole di cartone o contenitori in vetro, che ne complicano lo stoccaggio.
Ogni serbatoio resina di Formlabs per le stampanti della serie Form 4 è dotato di un coperchio e un'area dove applicare un'etichetta con la data e il contenuto. Inoltre, i serbatoi contengono informazioni relative alla resina e alla vita utile, che vengono visualizzate sull'interfaccia touchscreen una volta installati nella stampante. I coperchi sono progettati per consentire l'impilaggio e garantire uno stoccaggio efficiente.
Le maniglie agevolano lo spostamento dei serbatoi resina di Formlabs, mentre il fondo sollevato protegge il film di rivestimento da residui e danni. I serbatoi resina a basso costo normalmente non hanno maniglie ed espongono il film di rivestimento a maggiori rischi di contatto o deposito di sporcizia. Inoltre, i serbatoi resina di Formlabs sono progettati per essere robusti e durevoli ed evitano interruzioni del workflow dovute, ad esempio, a fuoriuscite di resina.
Le resine a basso costo devono essere versate manualmente nel serbatoio e aumentano il rischio di fuoriuscite e contatto con la pelle.
I serbatoi resina di Formlabs sono dotati di coperchi che consentono un facile impilaggio, per una gestione efficiente dello spazio di stoccaggio.
Formulazioni di resina
Le resine a basso costo vengono spesso formulate con sostanze chimiche economiche e volatili per tagliare i costi e aumentare la velocità di stampa. Mentre alcuni di questi additivi sono sicuri, altri producono odori e fumi nocivi che possono causare mal di testa e irritazione a occhi e bocca, ma anche comportare rischi per la salute più a lungo termine.
Un componente molto diffuso nelle resine a basso costo è la 4-acriloilmorfolina (ACMO). Questa sostanza, essendo economica e altamente reattiva, consente alle aziende produttrici di ridurre costi e tempi di stampa. L'Agenzia per la tutela dell'ambiente (EPA) degli Stati Uniti ha emanato una regola di nuovo utilizzo significativo (SNUR) per l'ACMO, finalizzata a tutelare dagli effetti potenzialmente pericolosi legati alla respirazione dei vapori e dalla rapida sensibilizzazione cutanea. In base alla SNUR, le aziende produttrici sono tenute a segnalare la presenza di ACMO nelle schede dati di sicurezza (SDS) dei materiali. Sfortunatamente, non tutte le resine contenenti ACMO rispettano questo requisito di sicurezza dell'etichettatura. L'eventuale contenuto di ACMO in una resina dovrebbe essere segnalato nella relativa SDS insieme alle indicazioni di pericolo per la salute "Può causare danni agli organi in caso di esposizione prolungata o ripetuta" e "Può avere effetti sulla riproduzione".
L'EPA ha emanato una nuova SNUR per l'ACMO. L'eventuale contenuto di ACMO in una resina dovrebbe essere segnalato nella relativa SDS, ma non sempre ciò avviene.
L'ACMO costituisce anche un pericolo per l'ambiente. Il suo limite di rilascio nelle acque reflue si limita a 100 parti per miliardo. In altre parole, la quantità di acqua richiesta per diluire un litro di una formulazione di resina contenente ACMO al 50% è pari a circa cinque milioni di litri, che equivalgono alle dimensioni di due piscine olimpioniche. Ciò è motivo di forte preoccupazione, in quanto molte resine in commercio etichettate come "lavabili con acqua" contengono livelli elevati di ACMO.
Tutte le resine Formlabs sono prive di ACMO e dispongono di una SDS con informazioni di sicurezza aggiornate, in modo da offrire sempre la massima chiarezza sul materiale che si sta utilizzando. Le SDS delle resine a basso costo sono spesso difficili da reperire, quando non impossibili, e non forniscono informazioni appropriate per l'utilizzo sicuro.
Per mitigare i pericoli legati all'utilizzo delle resine a basso costo, molte persone devono stampare con un sistema di ventilazione chiuso, una misura di sicurezza che le resine di Formlabs in genere non richiedono.
Biocompatibilità e sicurezza cutanea esplicitamente indicate
Il catalogo di resine di Formlabs include una selezione completa di resine biocompatibili. Le parti stampate con resine biocompatibili, chiamate resine BioMed, sono state testate per il contatto con la pelle e/o le membrane mucose. I test eseguiti da Nelson Labs e NAMSA sono ben documentati. I materiali della famiglia di resine BioMed di Formlabs vengono sviluppati e prodotti in una struttura con certificazione ISO 13485 e sono compatibili con i comuni metodi di disinfezione e sterilizzazione.
In confronto, sono pochissime le aziende produttrici di resine a basso costo che eseguono test di biocompatibilità o sicurezza cutanea di qualsiasi tipo e per questi materiali risulta anche estremamente difficile reperire le SDS.
Le resine Formlabs vengono sviluppate e formulate in-house presso Spectra, la struttura di produzione aziendale. Le resine BioMed vengono prodotte all'interno di una camera bianca certificata ISO classe 8.
Le resine Formlabs vengono sottoposte a test accurati durante tutto il processo di sviluppo e produzione.
Ciascuna, che sia biocompatibile o meno, ha tempi di lavaggio e polimerizzazione specifici esplicitamente indicati per garantire la massima sicurezza di utilizzo. Quasi tutte le resine a basso costo non forniscono informazioni su come lavare o polimerizzare in modo corretto le parti. Ciò comporta sprechi di tempo e materiale, in quanto questi passaggi richiedono una serie di prove ed errori per l'ottimizzazione delle impostazioni.
"La nostra clientela può stare certa che il processo di sviluppo e produzione delle nostre resine è stato sottoposto a livelli altissimi di controllo e qualità."
Bradley Heil, Global Regulatory and Compliance Leader, Formlabs
Leggi la nostra storia per scoprire come Formlabs sviluppa e garantisce la conformità dei materiali biocompatibili oppure scarica le schede tecniche e di sicurezza dei materiali.
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Ottimizzazione della piattaforma di stampa
Le piattaforme di stampa di Formlabs includono un bordo che raccoglie la resina.
Anche le piattaforme di stampa possono essere progettate pensando alla sicurezza. Quelle di Formlabs presentano un piccolo bordo allungato che serve a raccogliere la resina che cola dai lati ed evitare fuoriuscite.
Un ulteriore rischio con le piattaforme di stampa è che potrebbero graffiarsi durante la rimozione delle parti. La Build Platform Flex e la Build Platform Flex L (per le stampanti 3D di grande formato) includono la tecnologia di rilascio rapido brevettata Quick Release Technology, che facilita la rimozione delle parti senza necessità di strumenti e previene lesioni o danni alla superficie della piattaforma di stampa.
In fase di stampa, molte macchine a resina a basso costo immergono completamente la piattaforma di stampa nel serbatoio resina. Questo causa fuoriuscite di resina durante la rimozione, con un conseguente spreco di materiale, e rende necessari più passaggi di pulizia. Le stampanti a resina di Formlabs, invece, non immergono del tutto la piattaforma di stampa nel serbatoio resina e in questo modo riducono sia le fuoriuscite durante la rimozione delle parti che i potenziali sprechi di materiale.
Considerazioni di sicurezza per la post-elaborazione
Maggiori vantaggi grazie a soluzioni di lavaggio e polimerizzazione separate e isolate
Le soluzioni di lavaggio e polimerizzazione combinate hanno in genere prezzi convenienti. Tuttavia, richiedono l'estrazione e il reinserimento del recipiente di alcool isopropilico ogni volta che una stampa deve essere sottoposta a post-elaborazione. Questo trasferimento comporta sempre il rischio di fuoriuscite e aumenta le probabilità di incidenti ed esposizione al solvente.
Utilizzare unità di lavaggio e polimerizzazione separate elimina l'esigenza di estrazione e reinserimento dei recipienti di alcool isopropilico, semplificando la post-elaborazione e riducendo significativamente il rischio di esposizione. La Form Wash, la Form Wash L, la Form Cure e la Form Cure L sono soluzioni di lavaggio e polimerizzazione distinte e isolate.
La Form Wash (seconda generazione) e la Form Cure sono macchine distinte, il che significa che le parti vengono trasferite dalla soluzione di lavaggio a quella di polimerizzazione, per un workflow intuitivo ed efficiente.
Inoltre, i coperchi della Form Wash e della Form Wash L sono sigillati e consentono di ridurre i fumi e l'esposizione all'alcool isopropilico. Durante il lavaggio è possibile inserire la piattaforma di stampa in un apposito supporto all'interno della Form Wash. Come ulteriore vantaggio, la Form Wash e la Form Wash L consentono il lavaggio di piattaforme di stampa anche di altre aziende.
Premendo semplicemente un tasto, la piattaforma di stampa viene immersa nella soluzione di lavaggio, riducendo il contatto sia con le parti in resina che con l'alcool isopropilico. Grazie alle impostazioni predefinite disponibili per ciascuna resina Formlabs, il lavaggio avviene con tempistiche ben precise e la piattaforma di stampa viene estratta dalla soluzione al termine del ciclo. Un coperchio protettivo integrato copre il bagno di alcool isopropilico, riducendo al minimo l'esposizione ed evitando danni accidentali alle parti dovuti all'immersione prolungata nella soluzione, cosa che invece può avvenire con le unità di lavaggio a basso costo.
I sistemi di lavaggio a basso costo sono nella maggior parte dei casi semplici cestelli in cui vengono collocate le parti. Solo pochi modelli consentono l'inserimento di una piattaforma di stampa. Senza la possibilità di impostare le tempistiche di lavaggio e di sollevare e abbassare le piattaforme di stampa, potrebbero verificarsi fuoriuscite di alcool isopropilico con conseguenti contatti indesiderati, oppure le parti potrebbero rimanere immerse nel solvente troppo a lungo.
La Form Wash (nell'immagine sopra) e la Form Wash L per le parti di grandi dimensioni hanno una funzionalità di sollevamento automatica e un coperchio per ridurre i fumi e l'esposizione all'alcool isopropilico. Entrambe sono inoltre compatibili con la Formlabs Resin Washing Solution.
Alcool isopropilico e Formlabs Resin Washing Solution
Nonostante l'alcool isopropilico sia ottimo per il lavaggio, l'odore, l'infiammabilità, l'approvvigionamento e la conservazione possono costituire un problema. La Formlabs Resin Washing Solution è una soluzione di lavaggio a basso odore, non infiammabile secondo la certificazione GHS e con la stessa efficienza dell'alcool isopropilico. Grazie alla sua durata doppia rispetto all'alcool isopropilico e all'evaporazione minima, consente una riduzione della frequenza dei rabbocchi e della sostituzione completa della soluzione di lavaggio. L'alcool isopropilico ha un limite di saturazione del 10%, mentre quello della Formlabs Resin Washing Solution è del 20%; ciò significa che è in grado di sciogliere il doppio della resina prima di saturarsi.
"La Formlabs Resin Washing Solution è fondamentale nel mio workflow di stampa 3D. Permette di effettuare un lavaggio completo dei modelli e dura molto più a lungo prima di dover essere sostituita. Non ha un odore forte e non comporta rischi di infiammabilità, il che è molto utile in un'area di lavoro dalle dimensioni ridotte come la mia."
Kristine Paxon, Beam Orthodontics
Negli spazi o aree di lavoro in cui l'odore e l'infiammabilità sono un problema, la Formlabs Resin Washing Solution rappresenta un'alternativa più sicura all'alcool isopropilico. Leggi il nostro blog per scoprire di più sulla Formlabs Resin Washing Solution oppure effettua l'acquisto per iniziare subito a lavare le tue parti.
La Formlabs Resin Washing Solution non è compatibile con le resine Flexible ed Elastic o con quelle che richiedono un workflow convalidato, come le resine biocompatibili. Consulta l'elenco completo delle resine compatibili.
Team vendite e di assistenza affidabili ed efficienti
Le aziende che non hanno team di vendita o assistenza dedicati sostengono meno costi fissi e possono quindi far pagare meno i loro prodotti. Tuttavia, ciò significa che la clientela non ha nessuno da contattare in caso di necessità o deve rivolgersi a terzi, e che vi è un accesso più limitato a informazioni di sicurezza e soluzioni per la risoluzione dei problemi.
In alcuni casi, le aziende produttrici di stampanti a resina a basso costo offrono assistenza via e-mail, ma i tempi di risposta non sono immediati e spesso vi sono notevoli differenze di fuso orario nonché barriere linguistiche. La conseguenza è che i dubbi non vengono chiariti e le uniche opzioni rimangono consultare forum e seguire i consigli di persone di cui non si conoscono né l'esperienza né la base di conoscenza in ambito di stampa 3D.
I team di vendita e assistenza dedicati di Formlabs, che includono anche specialisti del settore medico e dentale, aiutano la clientela per qualsiasi questione, dalle domande alla formazione, inclusa la risoluzione dei problemi.
La facilità con cui è possibile comunicare con il team vendite unita all'efficienza delle nostre risposte alle richieste di assistenza è grande motivo di orgoglio per noi. Ci impegniamo costantemente ad accorciare i tempi di gestione delle richieste di assistenza per garantire una risoluzione dei problemi rapida ed efficace. Tuttavia, è sempre bene ricordare che, come prima regola, eseguire controlli di manutenzione regolari aiuta a prevenire i problemi.
"Siamo molto soddisfatti dell'assistenza tecnica ricevuta da Formlabs. Il servizio è eccellente. Le risposte sono rapide e utili, e nei casi in cui abbiamo avuto qualche problema che non eravamo in grado di risolvere autonomamente, abbiamo ricevuto una stampante sostitutiva grazie al servizio hot swap, incluso nel pacchetto Pro Service Plan."
Kals Wilde, Direttore, JR Design + Fabrication
Le stampanti 3D a resina per applicazioni di tipo sanitario, incluse applicazioni mediche e odontoiatriche in cui si utilizzano resine biocompatibili, prevedono considerazioni aggiuntive. Per questo sono disponibili piani di assistenza dedicati per la clientela del settore medico e sanitario, con personale estremamente competente per garantire una risoluzione rapida dei problemi e offrire ai pazienti il miglior trattamento possibile.
“Il servizio di assistenza che ho ricevuto è stato eccezionale. Avevo un problema urgente ed è stato risolto con una rapidità incredibile.”
Luke Smith, tecnico presso una struttura di stampa 3D per il settore medico
Scopri di più sui nostri piani di assistenza, che includono offerte specifiche per il settore medico e odontoiatrico.
Standard più alti di sicurezza e qualità
L'ecosistema Form 4 include funzionalità pensate per migliorare la sicurezza e l'esperienza di utilizzo.
La facilità di utilizzo non deve mai scendere a compromessi con la sicurezza e lasciare spazio a maggiori rischi di esposizione a sostanze chimiche nocive, come spesso avviene con le stampanti 3D a resina a basso costo. A causa della mancanza di documentazione e di assistenza dedicata, molte persone che utilizzano questo tipo di macchine si trovano ad affrontare problemi senza avere la possibilità di risolverli.
"Noi di Formlabs ci impegniamo a mantenere e stabilire standard di sicurezza e qualità più elevati nel settore della stampa 3D a resina. La nostra priorità è fornire informazioni complete, linee guida di sicurezza adeguate e una documentazione affidabile che consenta di stampare in tutta tranquillità."
Dávid Lakatos, Chief Product Officer, Formlabs
Siamo felici che la stampa 3D oggi sia diventata più accessibile, ma non deve essere la salute a farne le spese. Sebbene non sia possibile eliminare del tutto il rischio, progettiamo i nostri prodotti dando priorità alla sicurezza e forniamo sempre documentazione e informazioni esaurienti, perciò la clientela Formlabs può lavorare con la massima tranquillità. Vuoi saperne di più? Leggi l'articolo di Dávid Lakatos, Chief Product Officer di Formlabs.
Dimentica le complicazioni e inizia a lavorare con le stampanti 3D a resina di Formlabs oppure contatta il reparto vendite per scoprire di più.
