PETG szybko stał się ulubionym filamentem dla wielu twórców 3D. Jest stosunkowo łatwy w druku, ma dużą wytrzymałość mechaniczną i jest dostępny w szerokiej gamie kolorów i odmian, dzięki czemu można go łatwo dopasować do każdego stylu. Używaj PETG do drukowania zabawek, obudów do elektroniki, elementów cosplay, a nawet dodatków do mebli! Ale co z częściami przeznaczonymi do kuchni?
Możesz pomyśleć, że skoro PETG jest spokrewniony z PET, plastikiem używanym przez cały czas do produkcji butelek na wodę i pojemników na wynos, PETG jest bezpiecznym wyborem do ożywienia wymarzonej chochli do zupy. Niestety, niekoniecznie tak jest, a druk 3D jeszcze bardziej komplikuje sytuację.
W tym artykule przyjrzymy się bliżej, czy części wydrukowane z filamentu PETG są bezpieczne w kontakcie z żywnością. Podamy również kilka wskazówek, jak drukować i konserwować części PETG z myślą o bezpieczeństwie żywności. Ale najpierw zastanówmy się, co sprawia, że materiał jest bezpieczny dla żywności.
Składniki
Sam PETG (a także PET) nie jest z natury niebezpieczny w kontakcie z żywnością. Obawy związane z bezpieczeństwem żywności dotyczą raczej niewielkich ilości materiału pozostałego po procesie produkcyjnym, który może wydostać się z tworzywa sztucznego i trafić na nasze talerze. Mogą to być dodatki do tworzyw sztucznych, pigmenty, nieprzereagowane monomery lub cokolwiek w zakładzie produkcyjnym, co wchodzi w kontakt z materiałem między jego syntezą a końcowym pakowaniem. (Pamiętasz obawy związane z BPA w butelkach na wodę?).
Na szczęście naukowcy i inżynierowie opracowali bezpieczny dla żywności proces produkcji PET, który dobrze przenosi się na PETG. Te dwa materiały różnią się chemicznie dodatkowym glikolem (reprezentowanym przez -G), który jest dodawany do PETG w celu zmniejszenia krystaliczności PET. Mówiąc najprościej, ten dodatkowy glikol poprawia możliwości drukowania i zmniejsza wypaczenia.
Jeśli chodzi o bezpieczeństwo żywności, dodatkowy glikol nie ma istotnego wpływu. Dopóki PETG jest formułowany, produkowany, obsługiwany i drukowany w sposób zgodny z normami bezpieczeństwa żywności, dopóty jego użycie w zastosowaniach mających kontakt z żywnością jest zasadniczo bezpieczne. Jednak spełnienie wszystkich tych standardów nie jest łatwym zadaniem. Zwłaszcza biorąc pod uwagę, że producenci filamentów nie muszą spełniać tak wysokich standardów, biorąc pod uwagę, że filament nie jest bezpośrednio przeznaczony do kontaktu z żywnością.
Zanim więc przejdziemy do tego, jak drukować części PETG bezpieczne dla żywności, przyjrzyjmy się, na jakie standardy bezpieczeństwa żywności należy zwracać uwagę.
Kwestie bezpieczeństwa żywności
Przetwarzanie wszelkich produktów z tworzyw sztucznych, które mogą mieć kontakt z żywnością, podlega określonym normom produkcyjnym. Chociaż normy te mogą się różnić w zależności od kraju, na potrzeby tego artykułu weźmiemy pod uwagę przepisy FDA (Amerykańskiej Agencji ds. Żywności i Leków) i EFSA (Europejskiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Żywności).
Podczas zakupów filamentów mogłeś zauważyć pewne oświadczenia marketingowe, takie jak “zatwierdzone przez FDA”. Ważne jest, aby pamiętać, że FDA nie zatwierdza bezpośrednio filamentów i w rzeczywistości tego rodzaju oświadczenia są oprotestowywane przez FDA.
To, co chcesz zobaczyć w przypadku konkretnego filamentu, to konkretne przepisy, z którymi produkt jest zgodny. Na przykład rozporządzenie UE nr 2023/2006 w sprawie dobrych praktyk produkcyjnych szczegółowo określa sposób postępowania, pakowania i przechowywania gotowych produktów przeznaczonych do kontaktu z żywnością.
Zwróć uwagę na zmiany w zgodności filamentu z wymogami bezpieczeństwa żywności w różnych opcjach kolorystycznych. Niektóre filamenty mogą zawierać pigment, który nie jest uważany za bezpieczny dla żywności. Aby zachować bezpieczeństwo, najlepiej zdecydować się na przezroczyste filamenty.
Ważne jest również, aby wziąć pod uwagę, że produkcja filamentu nie kończy się w momencie opuszczenia fabryki. Filament czeka tylko na to, by zostać wyprodukowanym addytywnie w dowolny sposób! Oznacza to, że aby produkować wydruki bezpieczne dla żywności, należy przyjrzeć się własnym praktykom produkcyjnym.
Praktyki drukowania
Zakładając więc, że wybrałeś filament, który został wyprodukowany zgodnie ze standardami bezpieczeństwa żywności, nadszedł czas, aby zwrócić uwagę na praktyki drukowania. Jest w tym jednak coś więcej, niż się na pierwszy rzut oka wydaje.
Wyposażenie
Pierwszą częścią rozważań dotyczących drukowania jest posiadany sprzęt. Ponieważ będzie on miał kontakt z filamentem i drukowaną częścią, ważne jest, aby cały sprzęt był czysty i higieniczny.
- Przechowywanie filamentu: Staraj się przechowywać filamenty, których planujesz używać do części mających kontakt z żywnością, w plastikowej torbie lub pudełku, aby uniknąć przypadkowego zanieczyszczenia.
- Dostarczanie filamentu: Sprawdź przekładnie ekstrudera i rurkę Bowdena (jeśli ją masz) pod kątem brudu i zanieczyszczeń.
- Dysza: Warto dobrze wyczyścić dyszę przed drukowaniem, nawet jeśli wygląda dobrze. Preferowane są dysze ze stali nierdzewnej, ponieważ typowe dysze mosiężne zawierają ołów.
- Platforma drukarki: To również należy dokładnie wyczyścić przed drukowaniem. Możesz również rozważyć użycie raftu, aby zapobiec bezpośredniemu kontaktowi części z platformą.
Cięcie
Druga część rozważań pojawia się podczas cięcia modelu. Nie tylko chcesz zminimalizować kontakt drukowanych części z niehigienicznym sprzętem, ale także chcesz mieć pewność, że nie tworzysz miejsca, w którym bakterie mogą się rozwijać.
- Wysokość warstwy: Bakterie uwielbiają przebywać w obrębie linii warstw. Chociaż poświęcisz trochę czasu na drukowanie, zminimalizowanie tych mikroszczelin powinno być priorytetem dla uzyskania najbezpieczniejszych rezultatów.
- Wypełnienie: Chociaż nie jest to absolutnie konieczne, zwiększenie wypełnienia może również przyczynić się do zminimalizowania luk i innych miejsc, w których bakterie mogą się namnażać bez przeszkód. Nie jest też złym pomysłem zachowanie ostrożności, jeśli chodzi o projektowanie części pod kątem trwałości w tym przypadku. Niewielkie pęknięcie wystarczy, aby uzasadnić wycofanie elementu z kuchni.
- Geometria: Podczas cięcia wyobraź sobie ręczne mycie modelu gąbką. Czy istnieją małe szczeliny, do których trudno dotrzeć? Jeśli tak, to prawdopodobnie powinieneś rozważyć dostosowanie modelu do momentu, w którym będziesz w stanie dokładnie wyczyścić wszystkie jego powierzchnie.
Mamy nadzieję, że po wydrukowaniu części PETG planujesz użyć jej jeszcze kilka razy, zanim zacznie zbierać kurz. Oczywiście jest kilka rzeczy, o których należy pamiętać, jeśli chodzi o utrzymanie części w stanie bezpiecznym dla żywności.
Pielęgnacja po wydrukowaniu
Mając w ręku świeżo wydrukowaną foremkę do ciastek, poświęcenie kilku dodatkowych minut na jej obróbkę końcową może w dłuższej perspektywie zaoszczędzić sporo stresu. Dzięki kilku prostym krokom można uniknąć konieczności ponownego drukowania części po kilku użyciach, aby zapobiec zatruciu pokarmowemu.
Jak już wspomnieliśmy, głównym obszarem troski o wydrukowaną część są linie warstw. Dlatego tak ważne jest wygładzenie części przed użyciem ich w kuchni. Chociaż szlifowanie jest najłatwiejszym podejściem, nie jest zalecane jako ostatni krok, ponieważ tworzy mikroskopijne zadrapania na powierzchni, które powodują takie same problemy jak linie warstw.
Idealnie byłoby, gdyby części zostały pokryte bezpieczną dla żywności żywicą epoksydową po zakończeniu wszystkich innych czynności. Wypełni to linie warstw i wszelkie inne niedoskonałości powierzchni, które mogą powodować problemy. Prusa Research pokazuje na filmie, że ta metoda jest najskuteczniejszym podejściem do tworzenia części drukowanych 3D bezpiecznych dla żywności.
Jeśli chodzi o czyszczenie tych części po użyciu, wybierz mycie ręczne zamiast zmywarki. Ze względu na temperaturę zeszklenia wynoszącą około 85°C, istnieje ryzyko zniekształcenia części w wysokiej temperaturze zmywarki. Zwykłe mydło i woda wystarczą do umycia powierzchni pokrytej żywicą epoksydową. Należy jednak unikać mycia bardzo gorącą wodą, ponieważ PETG jest bardziej podatny na wchłanianie wilgoci w wyższych temperaturach.
Podobnie, zawsze należy zachować ostrożność podczas używania części PETG do danego zastosowania spożywczego. Wrząca woda jest zbyt gorąca, aby PETG mógł bezpiecznie pracować. Korzystanie z kuchenki mikrofalowej również może się źle skończyć, jeśli nie będzie ściśle monitorowane.
Żródło: https://all3dp.com
