Air Purification System for 3D Printers (FDM and Resin) — makergadgets

Air Purification System for 3D Printers (FDM and Resin) — makergadgets 3d печать
resin 3d printer carbon filter

Air Purification System for 3D Printers (FDM and Resin)

Как известно многим любителям 3D-печати, они используются в ABS, нейлоне и других материалах FDM (моделирование методом плавленного напыления). 3D printing Они выделяют токсичные пары и частицы. Смолы 3D printing (SLA и DLP) также известны как токсичные и выделяющие пары. Эти два токсина делятся на две категории — FDM и частицы FDM, создаваемые смолой, и летучие органические соединения (VOCs). printing . Оба эти вещества выделяются в больших концентрациях и могут быть вредны для человека. Частицы — это действительно маленькие кусочки пластика, циркулирующие в воздухе, по сути, невидимые, размером от 10 микрон до наночастиц! Эти частицы обычно очищаются с помощью простых фильтров. Однако фиксированные органические соединения — это токсичные газы, которые не могут быть отфильтрованы, как частицы, и должны быть поглощены (технически — опьянены, но об этом подробнее позже). Это означает. why makergadgets Была разработана двухфазная очистка воздуха system используемая во всех учительских корпусах. Читайте ниже, чтобы узнать, как the system как работать и проверять результаты. our purification Клинический тест из белого документа.

Примечание: Хотите узнать больше о рисках, связанных с 3D-печатным табаком? Прочитайте нашу статью — Опасен ли дым от 3D-принтера?

Двухфазная система очистки воздуха

Air Purification System for 3D Printers (FDM and Resin) — makergadgets

В 2-фазной системе очистки воздуха Makergadgets (как подразумевается) используется механизм с двумя фильтрами. Как видно на рисунке выше, первым этапом фильтрации является внешний фильтр HEPA; цель фильтра HEPA — удалить частицы из воздуха. Следующим этапом фильтрации является адсорбция (не ошибочное название!) токсичных летучих органических соединений. Фильтр из активированного угля с его плотными слоями используется для The system функционирует в корпусе, в зависимости от созданной среды переработки. По сути, фильтр втягивает воздух в корпус и продолжает перерабатывать токсичный воздух до тех пор, пока все частицы и летучие органические соединения не будут удалены или снижены до безопасного уровня Давайте углубимся в механизмы работы двухфазной системы очистки воздуха!

Проникновение HEPA — фильтрация

Движение частиц - HEPA. jpg

Фильтры HEPA или High Performance Particulate Air Filters — это, по сути, волокнистые сетки, предназначенные для улавливания частиц, находящихся в воздухе. Существует распространенный миф о том, что фильтры HEPA не могут отсеивать более мелкие частицы (или наночастицы). Часто утверждается, что фильтры HEPA предназначены для частиц размером 0,3 микрона, в то время как на самом деле они могут с высокой эффективностью отфильтровывать наночастицы. Это заблуждение связано с упрощенным пониманием того, как работают фильтры HEPA. Как показано в примере, мы ожидаем, что эти самые крупные микронные частицы будут прилипать к волокнам HEPA, поскольку они больше, чем сетка.

Однако наночастицы не движутся по обычному прямому пути, как мы ожидали бы. Когда частицы очень малы, они движутся так называемым коричневым движением. То есть они движутся зигзагообразно, перемешиваясь в воздухе. Как видно из примера, это увеличивает вероятность того, что наночастицы попадут в фильтр HEPA (и, следовательно, получат наибольшую производительность). Не верьте нам на слово! NASA установило, что «фильтры класса HEPA обеспечивают отличную производительность, удаляя почти 100 % частиц». Более того, исследование Университета Миннесоты с использованием частиц серебра в диапазоне 3-20 нанометров показало, что фильтры HEPA улавливают 99,99 % частиц размером менее 5 нанометров, причем проникновение улучшается по мере уменьшения размера частиц.

Активированный уголь — адсорбция токсичных летучих органических соединений

Активированный уголь — это, по сути, древесный уголь, обработанный химическими веществами для создания микрофона, который увеличивает его общую поверхность. Грамм активированного угля может иметь поверхность более 3 000 квадратных метров! Увеличенная поверхность повышает способность прилагательного к летучим органическим соединениям. Как уже говорилось выше, активированный уголь адсорбирует летучие органические соединения, которые не впитываются. Для простоты мы используем термин «абсорбция», но разница заключается в механизме. Говоря научным языком, абсорбция означает, что поглощающий объект фактически окружает сущность. Представьте себе салфетку, которая впитывает воду — вода попадает внутрь самой салфетки. Адсорбция, с другой стороны, означает, что адсорбент имеет сущность, которая связана с поверхностью посредством химической реакции. Представьте себе, что молекулы воздуха проходят через клейкую ловушку и прилипают к ее поверхности. Таким образом, активированный уголь, обладающий большой пористой поверхностью, при прохождении воздуха фактически приклеивает эти токсичные летучие органические соединения к поверхности угля. Чтобы обеспечить надлежащую очистку от летучих органических соединений в процессе трехфазной очистки нашего воздуха system в двух адсорбционных каналах для летучих органических соединений используются два фильтра из активированного угля с плотным наполнением.

Система рециркуляции

Последний и самый важный компонент системы очистки воздуха. system Система рециркуляции. system Создается с помощью ограждений, таких как Professor Enclosure Fencing.2 Phase air cleaning system Предназначена для активации во время print jobs. The system Пропускает воздух через внешний фильтр HEPA и чистый воздух через два фильтра с активированным углем. Фильтры перерабатывают ранее очищенный воздух снова и снова. В конечном итоге. the system все загрязняющие вещества очищаются.

Итак, вы поняли, как работает двухфазная очистка воздуха! Но вы, возможно, все еще задаетесь вопросом, откуда мы знаем, что она действительно очищает воздух настолько, чтобы обеспечить вашу безопасность. Это абсолютно понятно. At makergadgets Мы хотим печатать и дышать легко. Именно поэтому мы провели тщательные испытания our system . Далее мы остановимся на этих тестах.

Тестирование эффективности очистки двухфазных систем очистки воздуха

At makergadgets Была поставлена цель доказать, что двухфазная система очистки воздуха system может очищать загрязненный воздух, вызванный 3D-печатью. Сначала нам нужно было понять, какие уровни концентрации частиц и летучих органических соединений действительно вредны для человека; используя стандарты ВОЗ, EPA, ACGIH, NIOSH и DFG, мы получили максимальные пределы воздействия для каждого загрязняющего вещества, обнаруженного в 3D-печати.

Основываясь на этой информации, мы решили протестировать корпус преподавателя в различных условиях с использованием двухфазного воздухоочистителя system turned on during the print (обозначен как «активная фильтрация включена») и the system (отмечен как «активная фильтрация отключена»). Мы проверили концентрацию общего количества летучих органических соединений (ЛОС) и некоторых ЛОС, представляющих опасность (стирол и формальдегид). Мы также проверили концентрацию частиц размером менее 10 микрометров, менее 2,5 микрометров и менее 1 микрометра.

Результаты оказались впечатляющими. Мы обнаружили, что printing Отсутствие трехфазной очистки воздуха system Токсичные уровни TVOC, формальдегида и твердых частиц были получены (обратите внимание, что концентрации стирола оставались в пределах максимальных пределов воздействия ACGIH). Наибольшую тревогу вызывали высокие уровни TVOC. Без the system без включения, уровни TVOC почти в 12 раз превышали предельно допустимый уровень воздействия ВОЗ.

Самое главное, что при использовании двухфазной системы очистки воздуха system При включенной системе все концентрации летучих органических соединений и твердых частиц были значительно ниже предельно допустимого уровня воздействия, рекомендованного государственными органами. На следующих изображениях показаны результаты. Это определяет продолжительность the print задачи и концентрацию токсинов с течением времени.

Как видите, двухфазная очистка воздуха system Professional Enclosure обеспечивает эффективное удаление токсичных газов, образующихся при 3D-печати, до безопасного уровня. Более подробную информацию о тестировании можно найти в документе Two-Phase Air Purification System Evaluation White Paper. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, пожалуйста, обращайтесь к нам по адресу [email protected].

Спасибо, что нашли время узнать больше о нашей технологии. Мы надеемся, что вам станет легче печатать и дышать.

Оцените статью