芬蘭職業(yè)健康研究表明：金屬增材制造的大部分暴露風險發(fā)生在后處理階段

2025年6月13日，南極熊獲悉，芬蘭職業(yè)健康研究所和東芬蘭大學的研究團隊開展了一項研究，旨在了解基于粉末的金屬增材制造工作流程相關的健康風險。META3D 的研究涵蓋了 13 個使用金屬增材制造的工作場所，最終得出結論：最高的暴露風險并非發(fā)生在 3D 打印本身，而是發(fā)生在后處理階段。

在這項研究中，研究團隊調查了與金屬顆粒暴露相關的一系列因素，包括不同階段金屬顆粒的濃度、潛在的暴露途徑以及金屬增材制造工藝中產(chǎn)生的化學化合物如何進入人體。研究人員與來自13家合作機構的增材制造技術人員和操作員合作，通過采樣和調查密切監(jiān)測暴露風險。

總的來說，接觸細金屬粉末和金屬制造的風險顯而易見：任何接觸金屬煙霧或超細顆粒的情況都可能導致呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥、心血管疾病以及神經(jīng)系統(tǒng)疾病。在基于粉末的金屬增材制造中，接觸風險可能發(fā)生在多個步驟中，包括粉末裝載和處理、打印過程中的煙霧以及打印后步驟（例如零件清潔和精加工）。

META3D研究后處理金屬增材制造暴露風險研究結果最終發(fā)現(xiàn)，由于適當?shù)呐艢夂屯�風系統(tǒng)，打印過程中空氣中的金屬顆粒濃度較低。暴露風險最高的實際上是在后處理過程中，尤其是在需要切割和研磨等步驟時。值得注意的是，研究測量了后處理環(huán)境中以及工人皮膚上高濃度的細顆粒和納米顆粒。

雖然這聽起來令人擔憂，但這項研究得出了一個相當清醒的結論：的確，在打印過程中接觸金屬煙霧和顆粒物存在風險，但只要采取正確的防護措施和適當?shù)囊?guī)程，接觸風險可以顯著降低。為此，芬蘭職業(yè)健康研究所發(fā)布了“STOP原則”，這是一個確保采取適當控制措施的有效縮寫。以下信息摘自該研究所的文件：

（S）替換

• 仔細檢查打印粉末的危險特性及其安全數(shù)據(jù)表。盡可能選擇危害較小的替代品
  

（T）技術措施

• 確保生產(chǎn)區(qū)域通風良好且局部排氣系統(tǒng)有效，以減少暴露。
• 封閉或隔離存在暴露風險的工作流程。
• 定期檢查通風和局部排氣系統(tǒng)。您可以指定專人負責此項任務。
  

（O）組織措施

• 對員工進行安全工作規(guī)范培訓并限制進入高風險區(qū)域。
• 通過吸塵、濕地板清潔和適當?shù)男l(wèi)生習慣保持清潔。
• 注意洗手和保養(yǎng)防護用品。
  

（P）個人防護

• 工作期間，請使用帶有顆粒過濾器的動力送風過濾式呼吸器（TH3P 或 TM3P）。對于不涉及粉末處理或后處理的短時間工作，F(xiàn)FP3 級呼吸器即可滿足要求。確保面部密封良好。
• 穿戴 5 型一次性化學防護服以防止接觸灰塵。
• 使用一次性丁腈手套。手套袖口必須延伸到防護服袖子下方。
• 必要時，在丁腈手套外再佩戴手套，以防機械損傷。手套袖口應延伸至防護服袖口。
  

研究所還發(fā)布了一份針對使用金屬 LPBF 的商店或設施的清單，以確保適當?shù)耐�風、工作安排等，所有這些都可以在這里找到：https://www.ttl.fi/sites/default/files/2025-04/control-approach_exposure-control-in-metal-3d-printing-work.pdf