Vapeurs d’imprimante 3D : sont-elles dangereuses pour la santé ?

La popularité croissante des imprimantes 3D s’accompagne d’un nouvel ensemble de préoccupations, dont les principales sont les risques potentiels pour la santé posés par les fumées émises lors de l’impression 3D d’objets. Plusieurs études ont indiqué que les vapeurs des imprimantes 3D présentent un risque pour la santé humaine, il est donc important de vous familiariser avec ces risques et comment vous pouvez les éviter.

Qu’y a-t-il dans les vapeurs d’imprimante 3D

Lorsqu’une imprimante 3D fonctionne, elle émet des fumées contenant des particules de plastique, de métal et d’autres matériaux. Les fumées des imprimantes 3D comprennent deux catégories d’ingrédients : les PUF et les COV. Les particules ultrafines (UFP) sont minuscules et peuvent provoquer une inflammation à l’intérieur des yeux et des zones nasales lorsque vous ne portez pas d’équipement de sécurité approprié.

Les composés organiques volatils (COV) comprennent une grande variété de composés émis par certains solides et liquides. Certains d’entre eux ne sont pas nocifs et ont une odeur sucrée, tandis que d’autres peuvent avoir des effets négatifs sur la santé à court ou à long terme, selon un article de l’EPA sur la qualité de l’air intérieur . Vous devez veiller à éviter une exposition à long terme aux COV ainsi qu’aux PUF.

Les vapeurs d’imprimante 3D inhalées dans les poumons peuvent causer des problèmes respiratoires et d’autres problèmes de santé. Ces vapeurs peuvent également irriter les yeux. Et lorsqu’ils sont absorbés par la peau, ils peuvent augmenter le risque d’irritation cutanée et d’autres problèmes.

Risques d’inhalation de vapeurs d’imprimante 3D

L’inhalation de vapeurs d’imprimantes 3D peut entraîner divers risques pour la santé, tels que les suivants :

• Réactions allergiques : Certains filaments d’impression 3D contiennent des ingrédients qui peuvent déclencher des allergies ou irriter les voies respiratoires. Selon des recherches en sciences et technologies de l’environnement , les filaments ABS et PLA ont un potentiel plus élevé de déclencher des allergies ou des inflammations.
• Exposition cutanée : les vapeurs de l’imprimante 3D peuvent également entrer en contact avec la peau, entraînant une irritation potentielle. En particulier, les imprimantes 3D par extrusion utilisent des thermoplastiques qui peuvent être dangereux s’ils entrent en contact direct avec la peau et provoquent des brûlures chimiques. L’ article du CDC sur la sécurité de l’impression 3D mentionne le contact cutané avec des matériaux d’impression 3D nocifs comme l’un des dangers de cette technologie.
• Problèmes du système respiratoire : Certaines fumées d’impression 3D contiennent des substances gazeuses qui peuvent potentiellement endommager le système respiratoire. Ces vapeurs peuvent irriter les yeux, le nez et la gorge, ainsi que déclencher une toux, des maux de tête, des étourdissements et d’autres signes de détresse respiratoire. Selon la même étude dans Environmental Science and Technology, les particules émises par les imprimantes 3D ont un impact négatif sur la qualité de l’air intérieur, et une exposition importante peut affecter la santé respiratoire. L’étude a également révélé que les émissions des filaments ABS ont tendance à être plus préjudiciables car l’ABS entraîne plus d’émissions.

Effets à long terme sur la santé des vapeurs des imprimantes 3D

Une exposition à long terme aux vapeurs d’impression 3D peut avoir les effets suivants :

• Dommages aux cellules : Une exposition prolongée aux vapeurs d’une imprimante 3D peut endommager les cellules, selon une étude du Chemical Insights Research Institute utilisant des cellules épithéliales des voies respiratoires humaines.
• Agents cancérigènes : Certains types de thermoplastiques utilisés dans le processus d’impression 3D contiennent des substances cancérigènes qui pourraient potentiellement causer le cancer en cas d’inhalation ou d’ingestion sur une période prolongée. Selon une étude réalisée en 2016 par l’ American Chemical Society , les filaments ABS et HIPS ont produit une grande quantité de styrène, qui est classé comme cancérigène possible pour l’homme par le Centre international de recherche sur le cancer.

Comment se protéger des vapeurs des imprimantes 3D

Vous pouvez prendre plusieurs mesures pour réduire le nombre de vapeurs d’imprimante 3D auxquelles vous vous exposez à la maison ou au bureau. Ceux-ci inclus:

• Assurez une ventilation adéquate : Assurez-vous que votre imprimante 3D dispose d’une ventilation et d’une circulation d’air adéquates pour minimiser l’accumulation de vapeurs d’imprimante 3D. Vous pouvez le faire en ouvrant les fenêtres, en utilisant un ventilateur pour faire circuler l’air ou en installant un système d’évacuation.
• Utilisez un masque respiratoire : Si vous travaillez avec des matériaux particulièrement odorants tels que l’ABS, il peut être avantageux de porter un masque respiratoire conçu pour vous protéger des fumées et des particules. Certains ont également des filtres spéciaux pour la protection contre des matériaux spécifiques tels que le nylon et le polycarbonate.
• Utilisez des matériaux plus sûrs : les filaments d’imprimante 3D comme l’ABS produisent beaucoup de fumées toxiques et doivent être évités. Vous devriez envisager de choisir un filament d’imprimante 3D qui produit moins de fumées toxiques comme le PLA et le PETG.
• Nettoyez régulièrement votre imprimante : Assurez-vous de nettoyer régulièrement votre imprimante 3D pour éviter l’accumulation de poussière et d’autres particules qui pourraient être en suspension dans l’air pendant les impressions. Un nettoyage régulier de votre imprimante aidera également à réduire les odeurs désagréables. Vous pouvez commencer par nettoyer le lit de l’imprimante 3D et passer à d’autres parties.
• Enceintes : installez une enceinte d’imprimante 3D autour de votre imprimante 3D pour aider à contenir les vapeurs et les éloigner des autres personnes dans l’espace. L’ Institut national pour la sécurité et la santé au travail (NIOSH) recommande également l’utilisation d’enceintes pour capter les fumées. Un exemple de boîtier d’imprimante 3D est illustré ci-dessous.
  
• Ventilateurs : ajoutez des ventilateurs près de l’imprimante pour évacuer plus rapidement certaines vapeurs de l’espace de travail et améliorer la circulation de la ventilation.
• Contrôle de la température : surveillez et ajustez la température de votre imprimante 3D pour réduire les fumées produites par le filament.
• Stockage des filaments : Stockez vos filaments dans un endroit frais et à l’écart des sources de chaleur telles que la lumière du soleil ou le chauffage direct pour éviter les dégagements gazeux.
• Plates-formes de construction chauffées : utilisez une plate-forme de construction chauffée pour empêcher le filament de surchauffer et réduire le nombre de fumées émises.
• Portez un équipement de protection : portez des lunettes de sécurité pour protéger vos yeux des particules libérées lors de l’impression et des gants pour rester à l’abri des arêtes vives des objets imprimés.

Prenez les précautions nécessaires lorsque vous travaillez avec une imprimante 3D

Les fumées produites par les imprimantes 3D peuvent être nocives pour votre santé, il est donc essentiel de prendre toutes les précautions nécessaires pour réduire l’exposition à ces fumées, y compris une ventilation adéquate et un équipement de protection. En prenant ces mesures, vous pouvez vous assurer que l’impression 3D est sans danger pour vous, votre famille ou vos collègues. Si vous vous exposez à des niveaux dangereux de ces vapeurs, vous devriez consulter un médecin auprès d’un professionnel qualifié.