S razvojem takozvane aditivne tehnologije i padom cijena 3D printeri su postali redoviti instrumenti u laboratorijima, radionicama, uredima, a masovno su ušli i u domove ljudi. Uz pomoć računala, 3D printeri mogu poslužiti za izradu svakojakih trodimenzijskih modela – od kvačica za rublje do automobilskih dijelova… Sa skorim božićnim blagdanima kućna će uporaba 3D printera naglo porasti; izrađuju se figurice, ukrasi, pokloni ili igračke pomoću zagrijane plastike, bakra ili keramike…
Nakon sve većega broja znanstvenih radova o zdravstvenim rizicima uporabe 3D printera konačno su se javile i mjerodavne državne institucije s upozorenjem o štetnosti 3D printera za ljudsko zdravlje. Tako su djelatnici njemačkoga Saveznoga instituta za upravljanje rizikom (BfR) pokrenuli projekt ispitivanja ispušnih plinova, čestica i spojeva koji nastaju tijekom trodimenzijskoga printanja. Na nedavno održanom skupu stručnjaka iz njemačkoga instituta BfR i američke Komisije za sigurnost potrošačkih proizvoda (CPSC) objavljeno je upozorenje da količina i vrste otrovnih nusproizvoda ovise o materijalu, temperaturi printanja i tipu 3D printera.
U svakom slučaju 3D printeri postali su gadgeti koji se masovno i svakodnevno rabe, iako je njihov učinak na okoliš i ljudsko zdravlje prilično nepoznat. Trenutačno proizvođači aditivne tehnologije, poput tvrtki »Ultimaker«, »FARO« ili »Makerbot«, nemaju obvezu deklarirati pojedinosti o ispušnoj prašini 3D printera. No s naglim porastom broja 3D printera u kućanstvima, uredima i laboratorijima štetne posljedice bit će sve lakše vidljive i mjerljive. Svakomu čovjeku sa zdravim osjetom njuha dovoljno je da uđe u prostoriju sa 3D printerom i da otkrije nešto »bolesno« u zraku.
Za razliku od laika, znanstvenici kvalitetu zraka provjeravaju analitičkim instrumentima. Mjerenjima je otkriven koktel štetnih kemikalija koje nastaju tijekom 3D printanja: ftalati, benzen, toluen, ksileni, različiti aldehidi, stiren, kaprolaktam, laktidi… Kemijska smjesa produkata ovisi o vrsti filamenata koji se upotrebljavaju, a najčešće se radi o polimerima mliječne kiseline (PLA), stirena (ABS), vinilnoga alkohola (PVA), polikarbonata (PC) ili polietilena (HDPE). To je uglavnom termoplastika koja se zagrijavanjem djelomično razgrađuje i pritom ispušta hlapljive organske tvari, plinove i mikročestice.
Doze štetnih tvari u zraku prostorije sa 3D printerom nisu male. Tako, na primjer, kaprolaktam nastaje u koncentracijama (oko 250 mikrograma po prostornom metru zraka) koje znatno premašuju dopuštene granice za siguran rad u zatvorenim prostorijama. Kaprolaktam je iritant za oči i dišni sustav, a može izazvati i poremećaje živčanoga sustava. Količine nastaloga stirena (oko 150 mikrograma) dvadesetak su puta veće od izmjerenih koncentracija u onečišćenim industrijskim postrojenjima. Stiren pripada skupini vjerojatnih kancerogena, a može izazvati poremećaje vida i sluha te plućne infekcije u djece. Konačno, o laktidima, koji nastaju termičkom obradom polimera PLA, znanost nema konačnih informacija o toksičnosti.
Očigledno je da kemija materijala i napredne aditivne tehnologije napreduju mnogo brže od toksikoloških provjera i postavljanja ekoloških standarda. Stoga i službene regulacije novih proizvoda godinama kasne za inovacijama koje se emitiraju na tržište. Trodimenzijsko printanje toksikološka je nepoznanica, najveći dio printera uopće nije testiran, a termomaterijali, punjeni aditivima, nisu prikladno karakterizirani. Jedino je sigurno da se prostorije s 3D printerima, bez kvalitetne ventilacije, s vremenom pretvaraju u plinske komore.
Zanimljivo je da slično otkriće vrijedi i za standardne (2D) laserske printere. Dokazano je da nagli nepravilni temperaturni skokovi tijekom rada laserskih printera pogoduju takozvanoj nukleaciji, odnosno formiranju ultrasitnih čestica. Takva nanoprašina iz printera i tonera može biti natopljena koktelom organskih spojeva koji nalikuje onomu iz 3D printera: cikloheksan, ksilen, etilbenzen, stiren, ftalati…
Bez ugradnje filtra i prikladnoga prozračivanja prostorija, bez dizajna boljih termofilamenata i bez strože regulacije ne će se spriječiti zdravstvene posljedice u ljudi koji su izloženi printerskim parama. Kao što teflonu (termolabilna plastična tava!) nije mjesto u kuhinji, tako ni 3D printerima nije mjesto u dnevnom boravku.
