ลดมลพิษจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติด้วย HEPA Filter

เครื่องพิมพ์ 3 มิติ (3D Printer) ชนิดตั้งโต๊ะส่วนใหญ่มีกระบวนการทำงานแบบ FDM ซึ่งขึ้นรูปชิ้นงานโดยใช้วิธีละลายพลาสติก ทำให้เกิดกลิ่นควันไม่พึงประสงค์จากการละลายพลาสติกที่อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้ใช้งาน ทีมงานนักวิจัย Built Environment Research Group จาก Illinois Institute of Technology จึงได้ทำการศึกษาเรื่องมลพิษที่เกิดขึ้นจากการใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ และการลดปริมาณมลพิษดังกล่าวด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่มีลักษณะพิเศษเช่นเครื่องพิมพ์ Tiertime UP BOX+

ภาพตัวอย่างไส้กรอง Filter อันใหม่ (ซ้าย) เทียบกับไส้กรองเมื่อใช้พิมพ์งานทุกวันเป็นเวลา 1 เดือน (ขวา)
ไส้กรองของเครื่อง UP สามารถถอดเปลี่ยนได้ แนะนำให้เปลี่ยนทุกๆ 6 เดือนหรือเมื่อพิมพ์ครบ 300 ชั่วโมง

ผลจากการวิจัยพบว่าเครื่องพิมพ์ UP BOX+ ช่วยลดการปล่อยสารอนุภาค UFP (Ultrafine particles) และสารระเหย VOC (Volatile organic compounds) ที่เกิดจากการละลายพลาสติกได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยโครงสร้างห้องพิมพ์ที่ปิดสนิทช่วยลดการปล่อยสาร UFP ได้ถึง 74% และเมื่อใช้งานร่วมกับฟิลเตอร์กรองอากาศแบบ HEPA (High efficiency particulate air) สามารถลดการปล่อยสารได้ถึง 91%

ทุกวันนี้เครื่องพิมพ์ 3 มิติมีราคาถูกลงและหาซื้อได้ง่ายขึ้น แต่ยังขาดมาตรฐานเรื่องความปลอดภัย จึงมีความกังวลเกี่ยวกับปัญหาสุขภาพที่อาจเกิดจากการสูดดมกลิ่นควันจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่กำลังทำงาน จากงานวิจัยหนึ่งในปี 2013 แสดงให้เห็นว่าเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบตั้งโต๊ะมีการปล่อยสารระเหยเทียบเท่ากับการจุดเตาแก๊ส การจุดเทียน หรือการจุดบุหรี่เลยทีเดียว ผู้ใช้งานเครื่องพิมพ์ 3 มิติจึงมักได้รับคำแนะนำให้ใช้งานเครื่องในพื้นที่ๆอากาศถ่ายเทสะดวก เพื่อลดความเสี่ยงจากการสูดดมกลิ่นพลาสติกไหม้ระหว่างเครื่องทำงาน

ทีมงาน Built Environment Research Group ได้ต่อยอดงานวิจัยโดยการทดลองวัดปริมาณสารระเหยที่เกิดจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติ UP BOX+ และวัสดุพลาสติกหลากหลายประเภท และทำการวัดค่าภายใต้การพิมพ์งาน 3 แบบได้แก่

1. เปิดฝาเครื่องพิมพ์ และไม่ใช้ระบบกรองอากาศ
2. ปิดฝาเครื่องพิมพ์ และไม่ใช้ระบบกรองอากาศ
3. ปิดฝาเครื่องพิมพ์ และใช้ระบบกรองอากาศ

จากผลการทดลองพบว่าเครื่องพิมพ์ UP BOX+ ช่วยลดการปล่อยสารเคมีอันตรายได้มากถึง 91% ด้วยตัวเครืองที่มีฝาปิดสนิททุกด้าน และระบบกรองอากาศภายในเครื่อง จึงแสดงให้เห็นว่าฟังก์ชั่นพิเศษนี้มีความสำคัญต่อสุขภาพของผู้ใช้งานเครื่องพิมพ์ 3 มิติอย่างมาก เครื่องพิมพ์ UP BOX+ และ UP mini 2 จึงเป็นเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่ปลอดภัยที่สุด สำหรับผู้ใช้งานเครื่องในพื้นที่ปิดเช่นในบ้าน ห้องเรียน หรือออฟฟิศสำนักงาน

Credit: 3ders.org