'3d-printers stoten potentieel gevaarlijke nanodeeltjes uit'

Wetenschappers claimen dat bij het printen van 3d-objecten kleine deeltjes vrij kunnen komen die mogelijk schadelijk zijn voor de gezondheid. Gebruikers zouden een 3d-printer daarom in een goed geventileerde ruimte moeten neerzetten.

Het onderzoek is uitgevoerd door wetenschappers van een onderzoeksinstituut in Chicago en wordt binnenkort gepubliceerd in het vaktijdschrift Atmospheric Environment. Volgens de onderzoekers is er nog weinig bekend over hoeveel nanodeeltjes door commercieel verkrijgbare 3d-printers worden uitgestoten, terwijl wel bekend is dat bij het 3d-printproces deze deeltjes vrijkomen. Uit metingen blijkt dat het aantal uitgestoten plastic nanodeeltjes aanzienlijk is, waardoor de wetenschappers aanbevelen om 3d-printers bij gebruik in een goed geventileerde ruimte te plaatsen.

Volgens de wetenschappers kunnen de deeltjes die worden uitgestoten bij 3d-printen een potentieel gezondheidsrisico vormen: het is mogelijk dat deze bij inademen zich nestelen in de longen en de longblaasjes. Het is echter nog onduidelijk wat de chemische samenstelling is van de deeltjes, waardoor nog onbekend is wat de precieze invloed hiervan is.

Voor het onderzoek werd een reeks commercieel verkrijgbare 3d-printers gebruikt, al werden de modelnummers niet genoemd. Op basis van de bevindingen claimen de wetenschappers dat er meer gedaan moet worden om de uitstoot van nanodeeltjes door 3d-printers in kaart te brengen.

Reacties (126)

Dit betreft vermoedelijk alleen de zogeheten poederbed printers. 3D printers is een breed begrip voor een groot scala aan verschillende print technieken. De printers voor thuisgebruik bijvoorbeeld die gebaseerd zijn op extrusie van plastic zullen geen last hebben van deze nano deeltjes. Ook bij vele andere print technieken zoals stereolithografie heb je geen last van nanodeeltjes. De gebruikte titel door Tweakers is daarom misleidend en incorrect en schaadt het imago van de technologie. En dat er nanodeeltjes vrijkomen bij poederbed printers is allang bekend en de meeste bedrijven nemen hier al voorzorgsmaatregelen voor. Het plastic of metaalpoeder dat gebruikt wordt bestaat immers uit (sub)microndeeltjes, en dus zitten hier ongetwijfeld ook schadelijke nanodeeltjes tussen.

Je zit hier een volledig onderzoek met voldoende bronnen als nietig te beschouwen terwijl ik geen enkele bron van jou zie.
In dit onderzoek zijn in feite 2 materialen gebruikt, die vrijwel elke standaard 3d printer gebruikt:
http://www.bitsfrombytes.com/content/3d-printing-materials PLA en ABS

Kijk maar naar: http://store.makerbot.com/replicator2.html

Dus heel je geboe-roep over "misleidend" en "incorrect" en "imago schade" is bijna hilarisch, tenzij jij zelf 3d Printers verkoopt of iets dergelijks?

Lees in elk geval zelf nog het onderzoek eens door en ook het tweakers bericht:

Voor het onderzoek werd een reeks commercieel verkrijgbare 3d-printers gebruikT, al werden de modelnummers niet genoemd

en

p basis van de bevindingen claimen de wetenschappers voor dat er meer gedaan moet worden om de uitstoot van nanodeeltjes door 3d-printers in kaart te brengen.

en

These results suggests caution should be used when operating some commercially available 3D printers in unvented or inadequately filtered indoor environments.

oftewel bij hoog gebruik... Beetje het zelfde verhaal bij toner printers

[Reactie gewijzigd door Douweegbertje op 21 juli 2013 12:15]

Wat bij mij vraag tekens zet is het volgende

Het is echter nog onduidelijk wat de chemische samenstelling is van de deeltjes, waardoor nog onbekend is wat de precieze invloed hiervan is.

Ze weten dus niet wat de deeltjes zijn en kunnen dus ook niet herleiden waar ze vandaan komen. Zij gaan er van uit dat het met de printer te maken heeft maar blijkbaar is een goeie microscoop te duur voor het onderzoek ofzo.
Je gaat toch niet zo'n verhaal opstellen zonder dat je überhaupt een onderbouwde conclusie heb?

Tot nu toe lijkt het meer op een onvervalste bangmakerij zonder onderbouwing.

Tot nu toe lijkt het meer op een onvervalste bangmakerij zonder onderbouwing.

Precies. Voor zover ik het kan lezen is het een mooi stukje nano-alarmisme ("OMG, het is nano, dus móet het wel schadelijk zijn!") met daarbij de kanttekening dat er meer onderzoek nodig is.

Het enige doel van zo'n persbericht is dus om het onderzoeksteam meer budget op te leveren.

Het is hetzelfde als dat er wordt gesproken wordt 'gevaarlijke deeltjes' bij printen, terwijl je het eigenlijk heb over laser printers en niet over inkjet, dotmatrix, etc. printers. In dit geval wordt er ook een bepaalde technologie onderzocht die absoluut niet alle 3D printtechnieken beslaat. Nu begint juist Stereolithography populair te worden omdat je hiermee een behoorlijk hoge resolutie kan behalen. Betekent niet dat dit gezond is om in een niet geventileerde ruimte te doen, maar het gebruikt een heel andere techniek die niet onderzocht is, maar nog steeds een 3D printer en zeker niet zeldzaam.

Gros van 3d printers produceert nog altijd pure gifgas, zij het in kleine hoeveelheden.

De ozon van de laserprinters daarbij is in vergelijking een lachertje natuurlijk.

Lol, dit noem jij een `volledig` onderzoek... Het is een dramatisch slecht opgezet onderzoek. Zonder veel of überhaupt enige kennis over extrusie processen noch 3D printers, en zonder enige relevante literatuur studie. Wetenschappelijk stelt het onderzoek niets voor. Onderzoek van middelbare scholieren, daar komt het eerder bij in de buurt.

Het gaat hier weldegelijk om extrusion printers: "Many desktop 3D printers rely on heated thermoplastic extrusion and deposition, which is a process that has been shown to have significant aerosol emissions in industrial environments." Aldus het desbetreffende artikel.

Het gaat hier weldegelijk om extrusion printers: "Many desktop 3D printers rely on heated thermoplastic extrusion and deposition, which is a process that has been shown to have significant aerosol emissions in industrial environments." Aldus het desbetreffende artikel.

Wacht even, in die zin staat ook in industrial environments.

Dan heb je het over extrusiebanken waar kilowatten aan stroom doorheen wordt gejaagd en er per uur gewoon een halve ton aan grondstof in wordt geperst. Geen wonder dat zo'n apparaat dan allerlei troep uitstoot.

Dat is hetzelfde als een magnetron qua gevaar vergelijken met een gigantische radarinstallatie.

Dat vemoeden had ik ook, maar als je de bron leest spreekt men over desktop 3D printers die met thermoplastische PLA/ABS feedstock werken. Blijkbaar gaat het dus toch om Fused deposition modeling gebaseerde printers zoals de Reprap achtigen.
De poederbed printers waar jij over spreekt werken met keramische of metaalpoeders.

Dan moet je toch even het artikel lezen. Het gaat hier wel degelijk over 3d-printen met PLA en ABS, dus over de MakerBot, RepRap, Ultimaker enz.
Het is natuurlijk weer zo dat een bedrijf (dat makerbot juist uitgekocht heeft) intussen een patent heeft op het overkappen van printers voor betere temperatuurregeling. Hierdoor wordt het dan weer moeilijk gemaakt om een goede luchtbehandeling te ontwikkelen.

Inderdaad, Ik betwijfel dat dit over de RepRaps zal gaan,
maar meer die dat met Poeder werkt.

Helaas, dit gaat wel degelijk over de extrusion printers welke momenteel voor thuisgebruik verkocht worden.

De hoeveel heid uitgestootte deeltjes bedroeg bij PLA feeds 2.0×10 tot de macht 10 en bij ABS 1.9x10 tot de mach 11 (zie bron).

Ik zou zeggen, lees de bron eens. Het gaat specifiek dus wel om 3d-printers die extrusie gebruiken!

LoL onzinig?

Tijd geleden had niet iedereen toegang tot de techniek. Dus echt onderzoek naar doen of het schadelijk is, is natuurlijk onzining gezien die machines die dat deden vaak in gecontroleerde omgevingen stonden.

Nu is de techniek publiekelijk toegangkelijk en zal er dus meer onderzoek naar gedaan kunnen worden. Het is trouwens al lang bekend dat verbrand kunstof of verwarmd kunstof schadelijk is voor de gezondheid.

Elk willekeurig hobbylijmpistool is toch extrusie? Dat is er volgens mij al sinds de jaren 80.

Ik vraag me af hoe je dit kan afvangen. Opzuigen en filteren heeft volgens mij weinig zin met zulke kleine deeltjes. Wellicht met een statische electriciteitsfilter dat je ze kan afvangen. De lucht die vrijkomt tijdens het printproces ruikt sowieso niet erg gezond als je het mij vraagt.

Op zich ironisch, wetenschappers moeten alle moeite doen om nanodeeltjes te produceren terwijl zo'n printer ze zonder problemen uitstoot

Met een noritfilter (actieve kool) kan je een hele hoop afvangen. Je moet er alleen rekening mee houden dat het filter snel verzadigd is, dus op tijd vervangen anders heeft het nog geen effect.
Bijkomend voordeel is dat een noritfilter ook vrijgekomen chemicaliën afvangt. Vooral als men met ABS print, kan er butadieen en styreen vrijkomen. (de stinkende lucht)
Dat spul is ook niet bepaald goed voor de gezondheid.

Kortom puntafzuiging met een goed filter heeft wel degelijk positieve effecten voor de leefbaarheid van de ruimte waar de 3D printer in staat.

Ik vraag me af of een actief kool filter voldoende is. Het is inderdaad bekend als simpel en erg effectief maar of het ook bewezen is dat deze nanodeeltjes kan afvangen, vraag ik me af. Die deeltjes zijn wellicht zo klein dat ze gewoon door de koolstof korrels heen 'wandelen'. Zeker als ze geen affiniteit hebben met het actieve oppervlak van het filter. Maar zoals ik al zei, ik heb daar eigenlijk nog nooit iets over gelezen en wellicht werkt het dus prima!

Inderdaad, een actief kool filter doet helemaal niets met nanodeeltjes, gaan er doorheen of het niet bestaat. Nanodeeltjes filteren is bijzonder moeilijk, alleen met elektrostatische filter methoden kan je een deel opvangen.

Alleen proberen de wetenschappers wel nanodeeltjes te maken naar hun eigen ontwerp en niet random vorm nanodeeltje .

Tsja.. Nanodeeltjes zijn toch net wat makkelijker te maken dan je misschien denkt, het kan zelfs met Nespresso apparaten http://www.youtube.com/watch?v=iwsTcRbFAoA

Verder vind ik het sowieso een beetje eng om wat dan ook te doen in een slecht geventileerde ruimte, er is een reden dat je niet onder de 19% zuurstof in de lucht mag werken.

En als je die nano-deeltje via afzuiging of ventilatie uit die ruimte verwijdert waar die printer staat, wat gebeurt er dan? Alle nano-deeltjes op straat/in de buitenlucht en het is niet schadelijk meer? Net zoals die ontelbare fijne plastic deeltjes die zich in de oceaan verzameld hebben niet verder afbreken, lijkt mij dat deze deeltjes dat dan ook niet zullen doen. Strijken die deeltjes ergens neer, worden ze wellicht weer meegetild door een windvlaag of voorbijlopende mensen etc.

Als het niet gefilterd wordt zal dat buiten rond gaan zwerven ja.

Relatief zul je daar echter veel minder schadelijke invloed aan ondervinden omdat die nanodeeltjes dan in een veel groter volume lucht zich kunnen verspreiden. Bovendien zullen die nanodeeltjes dan deel gaan uitmaken van de toch al enorme hoeveelheid fijnstof die we als mensen produceren, waardoor de toename van fijnstof dus relatief klein is.

Maar toch: goede regelgeving met betrekking tot ventilatie en filtering voordat 3D printers algemeen in zwang komen lijkt me een vereiste.

net als met een laserprinter dus, die moet je ook alleen gebruiken in een goedgeventileerde ruimte (wat veel mensen toch nog steeds niet doen)..

maakt ook niets, uit mijn opa is 90 geworden en die heeft gewoon pure roet ingeademd van de kolen kachel...
het zegt dus allemaal niets..

of zijn mensen vergeten dat oudere van nu allemaal koolstof hebben ingeademd? (het heeft haast 0.0% uitgemaakt)
je gaat waarschijnlijk nog eerder dood door een vieze airconditioner.

[Reactie gewijzigd door stewie op 21 juli 2013 22:15]

De mijnen werden met name gesloten daar de gemiddelde mijnwerker niet ouder werd dan 60. Ze gingen te jong dood.

Ook vandaag de dag geldt die leeftijd van 60. bijvoorbeeld bij de open kolenmijnen in Australie en wat open mijnen in Zuid-Amerika.

je verdient dan, ook als westerse ingenieur, bakken en klauwen met geld, maar kans is dus heel groot dat je voor je 60e dood bent en in geval van de kopermijnen in zuid-amerika, dan lig je met zekerheid voor je 60e in je graf.

@hardwareaddict verklaart helemaal waarom mensen die nu 80/90/100 zijn allemaal nog leven .
ik heb het ook niet over kolen mijnen, iedereen die nu over de 80 is in nederland had een kolen kachel... (en is bloot gesteld aan zowel deeltjes als heel veel giftige stoffen van 2 wereld oorlogen en ziektes)

of ben je nu gewoon dom aan spelen?

[Reactie gewijzigd door stewie op 22 juli 2013 14:01]

Grote euvel met dit soort verhalen is dat ze blijven hangen terwijl er geen duidelijk bewijs dat het echt schadelijk is of dat later blijkt dat mogelijke problemen al zijn voorkomen. Maar dan is er weinig belangstelling. Alleen het eerste verhaal is blijven hangen.

De IEEE had toevallig hier net een artikel over in IEEE Spectrum

Will Cooler Heads Prevail in Preliminary Graphene Toxicology Research?

...
These stories always take the same track in the media, whether it’s the technology press, the mainstream media or the NGO-related opinions. We even have a pretty clear blueprint of how these stories play out from a news item five years ago that reported that carbon nanotubes longer than 20 micrometers lead to the same pathogenic effects in the mesothelium as asbestos fibers.

In this five-year-old example, we got big headlines about how carbon nanotubes are like asbestos followed by self-righteous indignation that research into nanomaterials is still allowed and fallacious arguments that nanomaterials companies were defrauding investors by dissimulating this asbestos-like threat. But outside a few notable exceptions, it seemed hardly worth mentioning by most of the media that the underlying research that started the uproar didn’t even address the issues of dose and exposure—pretty important elements in discussing the toxicology of anything.

Perhaps the worst aspect of how these stories develop in the media is that virtually nobody covers the news that comes years later that the whole problem is resolved by ensuring that carbon nanotubes are not longer than 20µm.

...

[Reactie gewijzigd door CapTVK op 21 juli 2013 12:27]

Was dit ook niet het geval bij gewone laserprinters? Wordt toch ook afgeraden om lang de ruimtes te werken waar deze staan?

Dit doet me een beetje denken aan het Asbest verhaal. Asbestvezels waren een soort magisch, licht, sterk en brandwerend materiaal. Het heeft decennia geduurt voordat we de gevolgen van dit spul doorkregen.

De kop is wel leuk. "zou kunnen dat" en "mogelijk" bij 3D printen.

Naar schatting is het risico van nano-deeltjes in de reeds commercieel verkrijgbare producten vele malen hoger. Iedereen komt wel in contact met een deo of kleding waar nano deeltjes in zitten verwerkt, waarvan ook bewezen is dat die nano deeltjes in het milieu terecht komen (en dus ook in mensen).

Maar daar hoor je natuurlijk niemand echt over (commercieel veel belangrijker) ...

De analogie met asbest & sigaretten is iig duidelijk.

Volgende keer tweakers als je een artikel van nu.nl grabt lees dan ook de laatste alinea:

"Toch is er volgens onderzoekers geen reden tot bezorgdheid. Het aantal vrijgekomen deeltjes komt overeen met andere apparaten en activiteiten zoals koken op gas, het branden van een geurkaars, het gebruik van laserprinters en zelfs het branden van een sigaret."

Bovendien werk je met het verhitten van plastics enzo... geventileerde ruimte en klaar.
Dit artikel was niet echt nodig omdat het weer onnodige bezorgtheid geeft.

Dat wilde ik net zeggen. Lijkt een beetje op komkommertijd journalistiek zo.

On topic. Lang niet zo schadelijk als b.v. ozon.

Zoals je leest weten ze niet wat er precies vrij komt. Ik heb toch liever nanodeeltjes van t koken dan van asbest.

Met alle respect voor het onderzoek.

Wat een geknoei als het gaat om temperaturen en materialen.

Bij extruden van PLA gebruiken ze maar 18C voor het heatbed, terwijl 60C standaard is.
De PLA wordt geextrude op 200C.

Het feit dat voor hen 18C genoeg was doet mij al vermoeden dat het geen Chinese PLA was,
terwijl die 30% tot 50% goedkoper is.

Nu is het veel belangrijker om verschillende type PLA's te testen en wat minder te focussen op de verschillende modellen 3d printer.

Elke leek snapt dat het belangrijkste het soort materiaal is wat je gaat extruden en de temperatuuur die dat materiaal nodig heeft. Printbed + extruder dus.

Ze stapen even gemakkelijk heen over welke giftige gassen er nu al vrijkomen, want een oudere studie heeft dat al aangetoond. In plaats van dat heel netjes ook te meten en te benoemen voor het soort materiaal wat NU gebruikt wordt, nemen ze dat klakkeloos over. Dat is dus prutswerk.

Ze wilden te graag iets nieuws meten...

Zelf krijg ik indruk dat de laatste paar jaar de Chinese filamenten vreselijk smerig zijn. Lijkt er echter op dat ze maar 1 type thuisgeproduceerd filament gebruikt hebben.

Overal gaat het om het 'type' 3d printer. Kijk dat is niet zo belangrijk tenzij je importheffingen wilt gaan opleggen. Veel belangrijker is het MATERIAAL wat je extrude natuurlijk en dat levert natuurlijk veel meer variatie op in uitstoot dan welke printer je gebruikt...

Wat ook weer vreemd is, is dat ze ABS, wat ze kennelijk op een andere printer printen, dan weer met een heatbed van 118C doen terwijl 110C de standaard is en de extrusion op 220C levert minder vragen op.

Verder geven ze niet prijs welke snelheid ze mee printten noch hoe groot het object is, anders dan 1 kleine kikker die ze laten zien, wat op leapfrog zou wijzen.

Ook de grootte van de nozzle zeggen ze niks over, terwijl je natuurlijk met een 0.5 mm nozzle en een capabele printer veel meer ABS/PLA eruit spuiten kunt per seconde dan met een 0.25 mm nozzle.

Een 0.5mm nozzle is ongeveer 100% * 0.5^2 / 0.25^2 = 400% groter en kan dus potentieel 4x meer uitstoten.

Dus dat maakt nog meer uit dan welk type printer het is, want je kunt elke nozzle op elke printer monteren die je wilt.

Daar ze verschillende types printer mixen die elk of ABS of PLA extruden is dat natuurlijk een complete beginnersfout van de onderzoekers.

Het is weer zo'n typisch gezondheidsonderzoek. Als je als onderzoeker deugt dan ga je in allerlei vakgebieden aan de slag en als je daar nergens aan de slag kunt, dan kun je nog altijd gezondheidsonderzoeker worden - lak aan de nauwkeurigheid...

[Reactie gewijzigd door hardwareaddict op 21 juli 2013 16:17]

Je hebt het nu al heel erg vaak gehad over de Chinele PLA's maar heb je mischien ook wat onderbouwingen voor die claims? Het lijkt je erg hoog te zitten namelijk.