Conrad | 3D-Druck

     5. Exkurs: 3D-Druck in Schulen - eine Gefahr durch Feinstaub und organische Belastungen? • Hinweis: Das Thema „Emissionen und Gefahren durch 3D-Drucker" ist eine viel diskutierte Thematik, zu der sehr unterschiedliche und kontroverse Meinungen existieren. Ziel dieses l<apitels ist es, dieses Thema anhand von wissenschaftlichen Studien zu betrachten und dem Leser somit eine neutrale und unaufgeregte Sichtweise auf das Thema zu verschaffen, die auf den Ergebnissen der veröffentlichten Studien beruht. Dieses l<apitel bildet den aktuellen Stand der Forschung (Stand: 02/2019) anhand der zitierten Studien ab. Es kann jedoch nicht die jeweils individuelle und aktuelle eigene Beurteilung eines möglichen Ge– fahrenpotentials von 3D-Druckern ersetzen. 3D-Drucker erhitzen Thermoplaste und kühlen das verflüssigte Material direkt nach dem Auftragen auf die vorangegangenen Schichten oder die Druckplatte wieder ab. Dazu werden Lüfter eingesetzt, die sowohl in den Regelkreis des Extruders einbezogen sind, als auch mit dem Luftstrom direkt das flüssige, extru– dierte Material kühlen. Bei diesem Prozess werden auch Moleküle des Thermoplasten und flüchtige orga– nische Verbindungen in die Umluft abgegeben - dies ist seit Jahrzehnten aus dem Spritzgussverfahren bekannt, mit dem Thermoplaste in industriellen Maßstab verarbeitet werden. Je nach verwendeter Mate– rialart können die emittierten Mengen sehr stark variieren - teilweise deutlich mehr als um dem Faktor 100. In den letzten Jahren ist eine verstärke Diskussion um die Gefährdung durch kleine und kleinste Partikel (,,Feinstaubemissionen") und organische Verbindungen im l<ontext des stetig wachsenden Einsat– zes von 3D-Druckern im Bildungsbereich und für Büro bzw. Heimanwendungen aufgekommen. Eine einheitliche oder gar verbindliche Testnorm besteht für FDM/FFF-3D-Drucker zum jetzigen Zeit– punkt nicht. Die Autoren der wissenschaftlichen Studien zu diesem Thema müssen daher selbst geeig– nete Untersuchungsverfahren entwickeln. Alle Untersuchungen zeigen, dass die Wahl des Filaments (Thermoplast) einen gravierenden Einfluss auf die Luftbelastung durch Feinstäube und organische Be– lastungen haben, auch die Art und Weise, wie die Drucker im Detail konstruiert sind, welche Tempera– turen verwendet werden, ist nicht unwichtig. ,,Spoiler-Alarm" - die wichtigsten Ergebnisse: Die Emissionen sind ,im schlimmsten Fall' vergleichbar mit denen eines Laserdruckers. Die Wahl eines geeigneten Filaments (normales PLA, kein Compound) kann die Emissionen um den Faktor 10 2 bis 10 4 verringern In einigen Teil-Versuchen war eine Emissionen beim Druck mit PLA nicht einmal messbar (Zhang, Wong et al. 2017:1284). Die Echtzeitmessung der Emission organischer Verbindungen (VOC) war bei PLA ebenfalls extrem gering bzw. nicht nachweisbar (Stefaniak, LeBouf et al. 2017:543) Die Belastung von Feinstaub durch Druck mit PLA-Filament lässt sich nur mit gereinigter Luft nachweisen, da die Gesamtemission unterhalb der von typischen Innenräumen liegt. Eine normale Einhausung bringt nur beim Druck von ABS-Filamenten Vorteile, die Partikele– mission bei PLA ändert sich nicht signifikant(Zhang, Wong et al.:supplemental material, 18) © Conrad Electronic SE