Depuis de nombreuses années, l’impression tridimensionnelle est devenue essentielle dans le milieu industriel. En dépit de sa grande efficacité, ce type d’impression présente des inconvénients que l’on ne peut pas négliger. Les plus importants sont les risques qu’elle présente pour la santé des opérateurs. Il existe toutefois des solutions qui vous permettent de prévenir les risques liés à l’impression 3D.
Comment fonctionne l’impression 3D ?
L’impression 3D est une fabrication additive qui permet de donner vie à de nombreux projets. Cela va de petits éléments comme des clés ou des vis à des éléments nettement plus grands. Pour imprimer en trois dimensions, il faut tout d’abord créer un fichier dans un environnement de CAO (création assistée par ordinateur). C’est la version numérique de l’objet que l’on désire obtenir de l’impression.
Il faut ensuite faire une conversion du fichier de la CAO vers un format STL (ou dans un format équivalent). Enfin, vous devez choisir le matériau d’impression, les propriétés techniques de l’objet à créer et la méthode d’impression. Après cela, l’imprimante 3D se chargera de créer l’objet en superposant des couches selon la technique définie. Les techniques d’impression généralement utilisées sont :
- la Fused Deposition Modeling (FDM),
- la stéréolithographie,
- le Selective Laser Sintering (SLS).
La FDM consiste à superposer des couches d’un matériau thermoplastique fondu à partir d’un filament enroulé dans une bobine. La stéréolithographie, quant à elle, utilise une résine spécifique et un laser UV. Enfin, le SLS utilise différentes poudres et un rayon laser doté d’infrarouges. Ce processus est celui d’une impression classique. Il existe toutefois différents types d’imprimantes qui fonctionnent de façons plus ou moins différentes.
On distingue notamment l’imprimante 3D en métal, en plastique, multicolore, en résine ou encore l’imprimante 3D sécuriser. Elle possède des caractéristiques singulières comme des filtres spécifiques. Il est possible d’opter pour la fabrication de filtres compacts sur mesure en faisant appel à un spécialiste des filtres pour imprimante 3D.
Les risques de l’impression 3D
Les différents matériaux et techniques d’impression entraînent différents types de risques sur les utilisateurs.
Les risques chimiques de l’impression 3D
La réalisation des impressions 3D est indissociable de la transformation de différents matériaux comme le plastique, la résine ou des métaux. L’élévation de la température entraîne la libération de poussières, de gaz, de particules ou encore de produits volatils susceptibles de nuire à l’organisme humain. C’est le cas du caprolactame libéré par les filaments en nylon qui, selon l’OMS, est potentiellement dangereux pour la santé.
Le styrène rejeté par les filaments de type ABS, quant à lui, est connu comme étant un élément cancérigène. De plus, l’exposition prolongée aux matières issues de l’impression tridimensionnelle comme les vapeurs de solvant ou l’odeur des combustions provoque différentes affections. Celles régulièrement recensées sont les troubles respiratoires, les réactions allergiques ou encore l’irritation des muqueuses des yeux.
Les risques thermiques de l’impression 3D
Les imprimantes utilisant la technique FDM émettent une chaleur allant de 100 à 300 degrés. Cela contraint les opérateurs à laisser refroidir les objets imprimés sur un plateau avant leur utilisation. La manipulation de cette chaleur extrême et ses dérivés entraîne différents symptômes comme des céphalées, l’hypersudation et l’hypotension. Certains ont même des signes de brûlure à différents degrés.
Les risques d’incendie
À cause des différents solvants et matériaux utilisés, les ateliers d’impression 3D sont exposés à de forts risques d’explosions ou d’incendies. L’accumulation de styrène dans l’air ou le stockage de résine dans des conditions inadéquates peuvent créer des flammes et de potentiels incendies.
Comment prévenir les risques de l’impression 3D ?
Pour prévenir les différents dangers liés à l’impression 3D, les ateliers dédiés sont considérés comme des locaux à pollution spécifiques par le Code du travail. Cela signifie que ces ateliers doivent respecter des règles claires sur la concentration de poussière, de gaz ou de vapeur dans l’air. Ce Code prévoit également des mesures de contrôle régulières pour évaluer l’état de l’équipement et des différents matériaux utilisés. La prévention des risques de l’impression 3D passe toutefois par des actions concrètes.
La suppression de certains produits
Il est recommandé de bannir les produits hautement inflammables. Il faudra privilégier des filaments qui émettent le moins de particules fines possible. L’amélioration de la ventilation passe par l’installation d’un ventilateur de soufflage et d’un ventilateur d’évacuation afin de mieux aérer l’espace. Cela permet par ailleurs de réduire la concentration de particule dans l’air.
L’amélioration du système électrique de l’impression 3D
En ce qui concerne l’installation électrique, il est conseillé d’utiliser des appareils électriques conçus pour les atmosphères dangereuses, de procéder à une métallisation de l’équipement de traitement/manutention et à la mise en place d’explosimètres dans les endroits sensibles de l’atelier.
L’aménagement d’un entrepôt
L’optimisation de l’espace de rangement, quant à elle, passe par l’aménagement d’un entrepôt. Il est suggéré d’utiliser des rayons métalliques, des planches ou encore des palettes normalisées. Il faut cependant veiller à séparer les produits incompatibles et à aérer l’espace de rangement, notamment celui des sacs d’adjuvants ou des bidons de solvants. De plus, il est conseillé d’installer des détecteurs de fumée dans tout l’atelier ainsi que des dispositions de signalisation et d’alertes sur tous les équipements.
L’utilisation d’équipements de protection individuelle pour l’impression 3D
Les équipements de protection font référence aux gants, aux masques respiratoires filtrants, aux lunettes et aux chaussures de sécurité qui protègent contre la poussière, le feu et les particules fines.
