Желанный подарок для детей и взрослых – 3D-Ручка. Современное устройство, которое используется как для игры, так и для творчества. Для многих, это первый контакт с современными аддитивными технологиями, которые стремительно развиваются в последние годы. Работа с 3D-Ручкой не требует каких либо специальных навыков и дополнительных приспособлений. Главное условие – наличие самой ручки и расходного материала - специальной пластмассовой нити, которая заправляется в ручку, расплавляется и через сопло выходит пластичная масса, быстро застывающая на воздухе. А дальше все зависит от вашей фантазии: можно делать объёмные аппликации, маленькие фигурки, даже в хозяйстве выполнить мелкий ремонт, дополнив отколовшиеся детали. Кажется, идеальная вещь, но в ней есть скрытая опасность, о которой я расскажу.
Устройство 3D-Ручки:Прибор состоит из корпуса, в котором размещены блок электронного управления, микродвигатель для подачи нити, нагревательный элемент и сопло.
Блок электронного управления регулирует скорость подачи и температуру нагрева нити. На ручках первого поколения температура не регулировалась, и они были привязаны к конкретному типу полимера. Последнее поколение позволяет выставлять температуру расплава в диапазоне от 160 до 270 градусов Цельсия. Подача нити может быть автоматической или ручной, все зависит от поставленной задачи.
Пластик для 3D-Ручек:Номенклатура применяемого пластика разнообразна как по цветовой гамме, так и по химическому составу, но в любом случае выделяют основные виды:ABS-пластик, свое название получил по первым буквам трёх основных компонентов: акрилонитрил, бутадиен, стирол. В Советском Союзе имел предшественника под названием СН-28 и СН-28П (сополимер стирола с акрилонитрилом);PLA-пластик, или полимер молочной кислоты, ещё называют безопасным заменителем ABS-пластика, но эта безопасность обеспечивается только в условиях соблюдения допустимой температуры плавления полимера, не превышая её.Как наиболее дешёвый используется именно ABS-пластик, поэтому в большинстве магазинов встретите именно этот тип полимера.
Работа с ABS-пластиком требует мер предосторожности, так как при нагреве этот полимер выделяет большое количество ядовитых веществ в воздух помещения, что требует особого внимания к этому процессу.Рекомендуемая температура для работы с ABS-пластиком указанна как 210-250 градусов, но это очень широкий диапазон, который захватывает и температуру деструкции полимера, которая составляет 230 градусов. При температуре 230 градусов начинается деструкция полимера, которая ускоряется с каждым добавленным градусом. Что происходит при деструкции полимера на примере ABS-пластика?
ABS-пластик распадается на токсичные мономеры и еще более токсичные химические соединения, которые образуются под воздействием повышенной температуры. Какие вещества попадают в комнату и зону дыхания ребёнка:
Основными являются: стирол, акрилонитрил, цианистый водород и окись углерода.
Стирол - вызывает раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, головную боль, расстройство центральной и вегетативной нервной системы.
Акрилонитрил - Акрилонитрил токсичен — он в 20 раз токсичнее стирола. Акрилонитрил обладает раздражающим действием, легко всасывается через неповрежденную кожу, нарушает тканевое дыхание, блокирует транспорт кислорода в крови.
Цианистый водород – Физико-химические свойства обуславливают моментальное попадание вещества в кровь и распределение по всем органам и тканям. Внутри клеток цианид присоединяется к металлоферментам, в результате чего происходит блокирование цитохромоксидазы. Прекращается процесс митохондриального окислительного фосфорилирования, и, проще говоря, клетка перестает дышать даже при достаточном количестве кислорода. Клеточный метаболизм становится анаэробным, производится избыток молочной кислоты. Потому влияние на ткани, имеющие высокую потребность в кислороде (сердце и мозг), наиболее сильное.Таким образом, работа с расплавленным ABS-пластиком требует мер предосторожности, так как речь идёт о здоровье наших детей.Что необходимо учитывать при работе с 3D-Ручкой/принтером:
- Помещение для работы с 3D-Ручкой должно хорошо проветриваться. Если занятия проводятся в холодное время года, то непрерывная работа должна не превышать 5-10 минут с обязательным проветриванием помещения.
- Нельзя превышать температуру в 230 градусов Цельсия при работе с ABS-пластиком. При превышении этой температуры начинается деструкция полимера, приводящая к выделению вредных веществ в воздух помещения. Строгий контроль за установленной температурой.
- Коллективные занятия по 3D моделированию в кружках, школах и детских садах необходимо выполнять только в помещениях с работающей, эффективной общеобменной вентиляцией. Если есть возможность, то организовать местные вентиляционные устройства.
- Не допускайте работу с 3D-ручками без присмотра взрослых.
- При работе с ручкой, поза должна исключать попадания факела вредных веществ в зону дыхания.
- Не употреблять продукты во время работы с пластиком.
- После работы тщательно вымыть руки и лицо с мылом, сполоснуть рот водой.