Tulosta 3D-turvallisesti

3D-tulostus on valmistustekniikka, jossa kappale valmistetaan virtuaalisen mallin pohjalta täysin automaattisesti, lisäämällä materiaalia kerros kerrokselta. Tulostusmateriaalit ja -tekniikat kehittyvät ja yleistyvät nopeasti. Onneksi myös 3D-tulostuksen työturvallisuutta koskeva tutkimustieto karttuu.

Työterveyslaitoksen, Helsingin yliopiston ja Aalto-yliopiston tutkijat selvittivät 3D-tulostamisen kemikaaliturvallisuutta työpaikoilla Työsuojelurahaston tuella. Tulokset hyödyttävät myös harrastetulostajia.

”Koteloimattomat tulostimet pitäisi sijoittaa erilliseen, hyvin ilmastoituun tilaan.”

Tulostimet koteloon

Nanohiukkaspäästöjä ja kaasumaisia yhdisteitä syntyy varsinkin kuumissa valmistusprosesseissa. Joidenkin nanohiukkasten tiedetään aiheuttavan keuhkotulehduksia. Hiukkasia vapautuu ilmaan mekaanisessa työstössä ja jauhemaisten materiaalien käsittelyssä.

Hankkeessa tutkittuja pientulostimia käytetään etenkin kirjastoissa, oppilaitoksissa ja toimistoissa.

Työterveyslaitoksen erikoistutkija Anna-Kaisa Viitanen kertoo, että koteloimattomista pientulostimista vapautuu nanohiukkasia hengitysilmaan.

– Koteloimattomat tulostimet pitäisi sijoittaa erilliseen, hyvin ilmastoituun tilaan. Jos pienessä tilassa tulostaa paljon ABS-muovia, ilmanvaihdon tärkeys korostuu, Viitanen konkretisoi.

Jopa nanohiukkasia pystytään torjumaan tehokkaasti tulostinten koteloinnilla, kun koteloista johdetaan ilma ulos työtiloista. Teollisen mittakaavan tulostimet ovat tyypillisesti koteloituja, mikä vähentää nanohiukkasten vapautumista.

Kemikaalisuojakäsineet käyttöön

Tutkijat havaitsivat altistumisen riippuvan muun muassa työvaiheesta, tulostustekniikasta ja -materiaalista. Isoja altistumisriskejä on tulostettujen kappaleiden jälki- ja pintakäsittelyssä, joissa käytetään runsaasti kemikaaleja. Niistä haitallisia ovat esimerkiksi epoksi-, akrylaatti- ja isosyanaattiyhdisteet.

Työntekijät voivat altistua 3D-tulostuksessa niin tulostusmateriaalin käsittelyssä, varsinaisessa tulostamisessa, tulostetun kappaleen käsittelyssä kuin huoltotöissä.

Viitanen varoittaa kovettumattomista muovikemikaaleista, kuten epoksihartseista, jotka allergisoivat voimakkaasti. Niiden käsittely vaatii kemikaalisuojakäsineet, tyypillisesti nitriili- tai butyylikumiset, ja suojavaatetuksen.

– Tulostettujen kappaleiden pitää kunnolla kovettua ennen kuin niitä voi käsitellä paljain käsin, Viitanen tähdentää.

Etenkin raskaana olevan pitää välttää metallitulostamista, sillä esimerkiksi nikkeli voi aiheuttaa syöpää.

Jauhemaiset tulostusmateriaalit pölyävät ja voivat ärsyttää ihoa ja hengitysteitä. Jauheiden käsittelijä tarvitsee kemikaalisuojakäsineet, joskus myös hengityssuojaimen.

Pölyä vapautuu etenkin 3D-tulostettujen kappaleiden hionnassa. Kuivaharjaaminen pölyttää, joten pinnat pitää pyyhkiä kostealla rätillä.

Tietokortti ja malliratkaisu

Nyt Työterveyslaitoksen verkkosivuilla ovat luettavissa niin Ohjeita turvalliseen 3D-tulostukseen (Tietokortti 34) kuin 3D-tulostuksen kemikaaliturvallisuus työpaikoilla -malliratkaisu.

On tunnettava käytettävät kemikaalit ja on noudatettava turvallisia työtapoja.

Malliratkaisu kehottaa työnantajaa tarkistamaan muun muassa, ovatko tulostusmateriaalien ja jälkikäsittelykemikaalien käyttöturvallisuustiedotteet työntekijöiden saatavilla – ja sen, että tiedotteiden ohjeita noudatetaan. Työntekijän tarkastuslista kehottaa esimerkiksi käyttämään suojaimia oikein ja puhdistamaan ne oikein.