Il Chemical Insights Research Institute (CIRI), un’ala specializzata degli istituti di ricerca UL focalizzata sulla sicurezza, ha condotto uno studio rivelatore che solleva preoccupazioni significative riguardo ai rischi per la salute associati alla stampa 3D con estrusione di materiali. Considerato come il database più esaustivo sulle emissioni della stampa 3D nella letteratura scientifica, il CIRI ha effettuato una valutazione basata su oltre 500 studi sull’esposizione nel corso di cinque anni.
Gli esperti hanno scoperto che la stampa 3D FFF (Fused Filament Fabrication) produce emissioni di particelle ultrafini (UFP) e di composti organici volatili (COV). Queste emissioni potrebbero comportare rischi per la salute, in quanto contengono sostanze chimiche notoriamente associate a effetti dannosi, quali cancerogenicità, irritazione e tossicità per lo sviluppo e la riproduzione.
L’indagine, intitolata “Rischi di esposizione a particelle e composti organici volatili derivanti dalla stampa 3D con estrusione di materiale: consolidamento dei dati dello studio della camera”, è stata pubblicata nell’edizione di dicembre 2023 di Environment International. A capo dello studio vi sono i ricercatori Qian Zhang e Marilyn S. Black.
Secondo i ricercatori, la stampa 3D emana una miscela complessa di particelle ultrafini e varie sostanze chimiche pericolose, con il potenziale di superare i limiti raccomandati di esposizione, mettendo a rischio la salute sia a breve che a lungo termine. Di conseguenza, gli utenti di questa tecnologia dovrebbero essere consapevoli dei rischi connessi alle emissioni e adottare misure adeguate per mitigare l’esposizione.
Le precauzioni suggerite comprendono l’utilizzo della stampa 3D in spazi ben ventilati e l’evitare l’uso di materiali ad alta emissione, come quelli contenenti monomeri di stirene.
Emissioni Dannose dalla Stampante 3D: Un Problema di Salute da Affrontare
La tecnologia di stampa 3D più diffusa negli ambienti non industriali, come uffici e scuole, è la stampa 3D con estrusione di materiale. L’incremento dell’utilizzo delle stampanti 3D in ambienti domestici ha portato a crescenti preoccupazioni riguardo alla salute pubblica, con utenti che lamentano mal di testa, irritazioni e sintomi respiratori.
Al fine di valutare appieno questi rischi per la salute, i ricercatori hanno condotto 447 cicli di stampa 3D per misurare le emissioni di particelle e 58 cicli di stampa 3D per monitorare le emissioni di COV. Hanno testato 14 stampanti 3D FFF provenienti da sei produttori non nominati.
Inoltre, sono stati esaminati 45 filamenti di diversi colori e materiali provenienti da 13 produttori differenti, inclusi materiali compositi come policarbonato, ritardante di fiamma, polvere di bronzo, fibra di carbonio tritata e fibra di vetro, mescolati con polimeri ABS, PLA e nylon. Gli scienziati hanno anche analizzato filamenti compositi metallici.
Gli esiti degli studi hanno rivelato che materiali come ABS, HIPS e nylon emettono le quantità più elevate di particelle. Queste particelle ultrafini possono penetrare profondamente nei tessuti polmonari, nel flusso sanguigno e persino nel cervello, comportando un potenziale danno a livello respiratorio e cardiovascolare. Inoltre, sono state identificate sostanze chimiche cancerogene come formaldeide, stirene e acetaldeide in oltre l’80% dei filamenti esaminati.
Infine, i ricercatori hanno sottolineato che le emissioni di sostanze chimiche pericolose superano i limiti di qualità dell’aria raccomandati, con benzene, stirene, formaldeide, benzaldeide, acetaldeide e caprolattame tra i COV più preoccupanti.
In conclusione, la stampa 3D FFF solleva importanti questioni di salute a causa delle emissioni di particelle ultrafini e sostanze chimiche pericolose. Le particelle rilasciate dai materiali ABS, PLA e nylon sono state associate a risposte infiammatorie, morte cellulare e stress ossidativo, evidenziando effetti negativi sulla salute dopo l’inalazione. Pertanto, è fondamentale che gli utenti prendano consapevolezza dei potenziali rischi e adottino le precauzioni necessarie per mitigare tali pericoli.