Máy in 3D ngày càng xuất hiện nhiều trong phòng ngủ, phòng học, văn phòng. Cùng với đó là câu hỏi hợp lý: in 3D có độc không? Câu trả lời trung thực là: in 3D không nguy hiểm nếu dùng đúng cách, nhưng nó có những rủi ro thật cần biết. Máy FDM phát ra hạt siêu mịn và hơi hữu cơ khi nung nhựa. Resin lỏng gây kích ứng da và có thể gây dị ứng nếu tiếp xúc thường xuyên. Bụi chà nhám cũng cần được kiểm soát. Bài này giải thích từng nguồn rủi ro, mức độ của chúng theo từng loại vật liệu, và các biện pháp an toàn thiết thực cho gia đình, trường học và xưởng in.

Ba nguồn rủi ro chính trong in 3D

Khi nói “in 3D có độc không”, thật ra có ba câu hỏi khác nhau:

1. Khí thải khi in: máy FDM nung chảy nhựa, có thể phát ra hạt siêu mịn và hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC).
2. Tiếp xúc hóa chất: resin lỏng, cồn rửa IPA, dung môi làm mịn như acetone, sơn và keo trong hậu xử lý.
3. Bụi cơ học: bụi khi chà nhám, cắt gọt chi tiết in, và bột trong công nghệ SLS.

Mỗi nguồn có cách kiểm soát riêng. Phần dưới đi qua từng nguồn.

Khí thải từ máy in FDM

Hạt siêu mịn (UFP)

Các nghiên cứu đo khí thải máy in 3D để bàn cho thấy máy FDM phát ra một lượng lớn hạt siêu mịn, kích thước dưới 0,1 micromet, khi đầu phun nung nhựa. Hạt nhỏ như vậy có thể đi sâu vào phổi. Lượng phát thải phụ thuộc nhiều vào loại nhựa và nhiệt độ in: nhựa in ở nhiệt độ cao như ABS thường phát thải nhiều hơn PLA.

Hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC)

Khi nung, nhựa giải phóng một lượng nhỏ hơi hữu cơ. Mùi “nhựa cháy” đặc trưng khi in ABS chính là dấu hiệu dễ nhận biết. ABS có thể phát thải styrene, một hợp chất cần hạn chế hít phải. PLA thường có mùi nhẹ, hơi ngọt, và phát thải VOC thấp hơn đáng kể.

Mức độ theo từng loại nhựa

Một rủi ro khác dễ bị bỏ qua: nhựa quá nhiệt hoặc cháy khét do lỗi máy. Khi đầu phun nghẹt hoặc nhựa đọng lâu trong vùng nóng, nhựa bị phân hủy nhiệt và phát thải nhiều hơn hẳn bình thường. Nếu ngửi thấy mùi khét bất thường, hãy dừng máy và kiểm tra.

Resin lỏng: rủi ro chính là tiếp xúc da

Resin dùng cho máy SLA, MSLA là hỗn hợp monomer và oligomer acrylate cùng chất khơi mào quang hóa. Ở trạng thái lỏng, resin là chất gây kích ứng da và mắt, và là chất có thể gây mẫn cảm da. Điều đáng lưu ý là dị ứng resin có tính tích lũy: lần đầu tiếp xúc có thể không sao, nhưng tiếp xúc lặp lại có thể khiến một số người bị mẫn cảm, sau đó chỉ cần chạm một chút cũng nổi mẩn ngứa.

Resin cũng có mùi, do các thành phần bay hơi. Một số resin được quảng cáo “ít mùi” hoặc “gốc thực vật”, nhưng ít mùi không có nghĩa là an toàn khi chạm tay. Mọi loại resin lỏng đều nên được xử lý như hóa chất.

Sau khi chiếu UV đông kết hoàn toàn, chi tiết resin trở nên trơ hơn nhiều. Nhưng chi tiết chiếu thiếu UV có thể còn resin chưa phản ứng trên bề mặt. Vì vậy cần rửa sạch và chiếu UV đủ thời gian.

Cồn IPA và các dung môi

Cồn isopropyl dùng để rửa resin dễ cháy và hơi cồn gây khó chịu khi hít nhiều trong phòng kín. Acetone dùng làm mịn ABS cũng rất dễ cháy. Cần bảo quản trong bình kín, xa nguồn lửa, dùng nơi thông gió.

Bụi chà nhám và bột SLS

Chà nhám chi tiết in, nhất là chà khô, tạo bụi nhựa mịn. Bụi resin đã đông kết và bụi resin chưa đông kết hoàn toàn đều không nên hít vào. Chà ướt và đeo khẩu trang lọc bụi là cách đơn giản để giảm rủi ro.

Trong công nghệ SLS, bột nylon rất mịn. Các xưởng SLS dùng hệ thống hút bụi, trạm làm sạch kín và khẩu trang lọc bụi khi xử lý bột. Bột mịn trong không khí với nồng độ cao còn có nguy cơ cháy nổ bụi, nên xưởng cần quy trình riêng.

Đồ in 3D có dùng đựng thức ăn được không

Đây là câu hỏi rất hay gặp. Câu trả lời thận trọng là: không nên dùng đồ in 3D thông thường để đựng thức ăn, đồ uống lâu dài, vì ba lý do:

• Kẽ hở giữa các lớp: chi tiết FDM có vô số khe nhỏ giữa các lớp, nơi vi khuẩn trú ẩn và rất khó rửa sạch.
• Vật liệu và phụ gia: dù nhựa gốc có thể an toàn, sợi nhựa in 3D thường có chất tạo màu và phụ gia không được chứng nhận tiếp xúc thực phẩm.
• Đầu phun: đầu phun đồng thau có thể chứa một lượng nhỏ chì trong hợp kim.

Nếu cần dụng cụ tiếp xúc thực phẩm, ví dụ khuôn cắt bánh dùng một lần, hãy dùng sợi nhựa có chứng nhận tiếp xúc thực phẩm, đầu phun thép không gỉ, và cân nhắc phủ một lớp phủ đạt chuẩn thực phẩm. Một cách an toàn hơn là in 3D mẫu gốc, sau đó làm khuôn silicone đạt chuẩn thực phẩm từ mẫu đó, như nhiều xưởng vẫn làm với khuôn socola, khuôn bánh.

Biện pháp an toàn theo từng môi trường

Ở nhà và phòng ngủ

• Ưu tiên in PLA, PETG. Tránh in ABS, ASA trong phòng ngủ.
• Không đặt máy in trong phòng ngủ nếu có thể. Nếu bắt buộc, không ở trong phòng khi máy đang in và mở cửa sổ thông gió.
• Dùng máy có buồng kín hoặc hộp che có bộ lọc than hoạt tính và lọc HEPA.
• Để máy và vật liệu xa tầm tay trẻ nhỏ. Resin và cồn IPA phải cất trong tủ có khóa.

Trường học và phòng STEM

• Chỉ dùng PLA cho học sinh.
• Đặt máy ở phòng có thông gió tốt, có quạt hút hoặc cửa sổ mở.
• Máy resin chỉ nên do giáo viên hoặc kỹ thuật viên vận hành, có găng tay và kính bảo hộ.
• Dán quy tắc an toàn cạnh máy: không chạm vào đầu phun nóng, không ăn uống gần máy, rửa tay sau khi thao tác.

Văn phòng và xưởng in

• Bố trí máy ở phòng riêng hoặc khu riêng có hút khí ra ngoài.
• Máy in ABS, ASA, nylon, PC nên có buồng kín và hệ thống lọc hoặc ống hút khí.
• Khu xử lý resin có bàn riêng dễ lau chùi, găng tay nitrile, kính bảo hộ, khăn giấy, thùng rác có nắp cho chất thải dính resin.
• Khu chà nhám, sơn có quạt hút, khẩu trang lọc bụi và khẩu trang lọc hơi hữu cơ khi phun sơn.
• Có bình chữa cháy phù hợp và đầu báo khói trong phòng máy.

Lọc khí và thông gió: chọn giải pháp nào

Có ba mức giải pháp, từ đơn giản đến bài bản. Chọn theo vật liệu bạn in và nơi đặt máy.

Một lưu ý thực tế: bộ lọc than hoạt tính bão hòa dần theo thời gian. Nếu bạn bắt đầu ngửi thấy mùi rõ hơn trước dù vẫn đang dùng bộ lọc, đã đến lúc thay. Với máy resin, nhiều người đặt máy trong tủ kín có quạt hút nhỏ dẫn ống ra cửa sổ, vừa giảm mùi vừa giữ nhiệt độ resin ổn định.

Ngoài ra, hãy chú ý đến thời gian ở gần máy. Rủi ro phụ thuộc vào cả nồng độ lẫn thời gian tiếp xúc. Một chiếc máy in PLA trong phòng thông gió, bạn chỉ ghé qua kiểm tra vài phút, khác rất xa với việc ngồi làm việc cạnh ba máy in ABS suốt tám tiếng.

Thiết bị bảo hộ cơ bản

Xử lý khi có sự cố

• Resin dính da: lau sạch bằng khăn giấy, rửa ngay bằng xà phòng và nhiều nước. Không dùng cồn để rửa da, vì cồn có thể làm resin thấm sâu hơn.
• Resin văng vào mắt: rửa bằng nước sạch liên tục nhiều phút và đi khám nếu vẫn khó chịu.
• Nổi mẩn đỏ sau khi làm việc với resin: ngừng tiếp xúc, rửa sạch, và hỏi ý kiến bác sĩ da liễu nếu kéo dài. Từ đó trở đi phải bảo hộ kỹ hơn.
• Bỏng do đầu phun hoặc bàn nhiệt: làm mát vùng bỏng bằng nước mát sạch, xử lý như bỏng nhiệt thông thường.
• Mùi khét, khói bất thường: tắt máy, ngắt điện, thông gió, kiểm tra đầu phun và dây điện.

Thông tin trong bài mang tính hướng dẫn chung. Với các triệu chứng sức khỏe cụ thể, hãy hỏi ý kiến nhân viên y tế.

Đặt in thay vì tự in vật liệu khó

Nếu bạn cần chi tiết bằng ABS, ASA, nylon, resin kỹ thuật nhưng không có không gian thông gió phù hợp ở nhà hoặc văn phòng, đặt in tại xưởng là lựa chọn an toàn hơn. Tạo Mẫu Nhanh vận hành máy trong khu xưởng riêng, có hút khí và quy trình xử lý resin, hóa chất. Liên hệ contact@ct3dgroup.com hoặc hotline/Zalo 0975 008 728 (Mr. Thái), 0985 936 728 (Mr. Đăng).

Tham khảo thêm: Tài liệu liên quan trong hệ thống CT3D: dịch vụ in 3D SLA khổ lớn (ct3dgroup.com) và dịch vụ in 3D SLA khổ lớn (in3d.edu.vn).

Câu hỏi thường gặp

In 3D nhựa PLA có độc không?

PLA được xem là một trong những loại nhựa in ít phát thải nhất. Tuy vậy máy FDM vẫn phát ra hạt siêu mịn khi in bất kỳ nhựa nào, nên vẫn cần thông gió và không nên ngồi sát máy nhiều giờ.

Máy in 3D resin có độc không?

Resin lỏng gây kích ứng và có thể gây mẫn cảm da. Rủi ro chủ yếu đến từ tiếp xúc trực tiếp. Dùng găng tay nitrile, kính bảo hộ, đặt máy nơi thông gió và chiếu UV chi tiết đủ thời gian.

Có nên đặt máy in 3D trong phòng ngủ?

Không nên, nhất là khi in ABS, ASA hoặc resin. Nếu không có lựa chọn khác, chỉ in PLA, dùng buồng kín có lọc, mở cửa thông gió và không ngủ trong phòng khi máy đang chạy.

Đồ in 3D có dùng cho trẻ em chơi được không?

Đồ chơi in PLA hoặc PETG đã hoàn thiện, không có cạnh sắc và không có chi tiết nhỏ dễ nuốt, thường được dùng trong gia đình. Không cho trẻ nhỏ ngậm, cắn đồ in 3D, và không dùng chi tiết resin chưa chiếu UV đủ.