วัสดุใดที่ใช้กันทั่วไปในการพิมพ์ 3 มิติปลอดภัยต่ออาหาร?
มีการรับรอง / กระบวนการคัดเกรดสำหรับวัสดุดังกล่าวซึ่งสามารถช่วยฉันในการตรวจสอบและคัดเลือกได้หรือไม่?
ฉันใช้เครื่องพิมพ์ FDMอยู่
วัสดุใดที่ใช้กันทั่วไปในการพิมพ์ 3 มิติปลอดภัยต่ออาหาร?
มีการรับรอง / กระบวนการคัดเกรดสำหรับวัสดุดังกล่าวซึ่งสามารถช่วยฉันในการตรวจสอบและคัดเลือกได้หรือไม่?
ฉันใช้เครื่องพิมพ์ FDMอยู่
คำตอบ:
ความปลอดภัยของอาหารเป็นคุณสมบัติของทั้งกระบวนการและวัสดุ คุณไม่สามารถติดวัสดุที่ปลอดภัยต่ออาหารในเครื่องพิมพ์ที่เคยใช้พิมพ์สิ่งที่เป็นอันตรายต่ออาหารและคาดว่าผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นอาหารที่ปลอดภัย
วิธีเดียวที่จะทราบว่าวัสดุที่ให้มานั้นปลอดภัยต่ออาหารหรือไม่คือการสอบถามซัพพลายเออร์ของคุณ แต่ส่วนมากจะขึ้นอยู่กับว่าคุณดำเนินการอย่างไร ตัวอย่างเช่นเครื่องพิมพ์ FDM มักจะมีหัวฉีดทองเหลืองซึ่งมีสารตะกั่ว ในการพิมพ์วัสดุที่ปลอดภัยสำหรับอาหารคุณต้องใช้หัวสแตนเลส
วัสดุที่ปลอดภัยอาหารสามารถระบุได้โดยเฉลี่ยของสัญลักษณ์สากล
ยิ่งกว่านั้นเพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยของอาหารของรุ่นที่พิมพ์ 3 มิติคุณอาจต้องดำเนินการเพิ่มเติม (ตัวอย่างเช่นโดยการปรับให้เรียบด้วยไอหรือการเคลือบด้วยแลคเกอร์ที่เหมาะกับอาหาร) บางคนอ้างว่ามีการเผยแพร่บนอินเทอร์เน็ตซึ่งโมเดลที่พิมพ์แบบสามมิติอาจมีความพรุนของพื้นผิวซึ่งแบคทีเรียสามารถเติบโตได้ แต่ฉันไม่สามารถหาแหล่งที่เชื่อถือได้สำหรับการอ้างสิทธิ์นี้ ถึงกระนั้นคุณจะต้องระมัดระวัง
มีหน่วยงานกำกับดูแลในประเทศที่พัฒนาแล้วส่วนใหญ่ที่ควบคุมภาชนะบรรจุอาหาร ในสหรัฐอเมริกาสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา (FDA) ควบคุมสารที่สัมผัสกับอาหาร(FCS)ซึ่งเป็นวัสดุที่สัมผัสกับอาหารในระหว่างการผลิตการผลิตการเก็บรักษาการบรรจุและการใช้งาน
พวกเขามีรายการ FCS จำนวนมากซึ่งได้รับการอนุมัติให้ใช้โดยทั่วไปยอมรับว่าปลอดภัยกฎระเบียบ จำกัด หรือได้รับการประเมินแล้วและมีคำแนะนำ
มันขึ้นอยู่กับผู้ผลิตเพื่อให้แน่ใจว่า FCS มีความปลอดภัยดังนั้นความรับผิดนั้นขึ้นอยู่กับบุคคลที่ทำการพิมพ์ 3 มิติ หากคุณทำสิ่งที่ดูเหมือนถ้วยและอาจสับสนกับถ้วยคุณอาจต้องปฏิบัติตามคำแนะนำเหล่านี้
องค์การอาหารและยามีแหล่งข้อมูลออนไลน์ให้กับผู้ผลิตช่วยแนะนำผ่านรายการเหล่านี้กำหนดสถานะการกำกับดูแลของส่วนประกอบของวัสดุสัมผัสอาหาร
ภายในนี้ตัวอย่างเช่นคุณจะพบรายชื่อสำหรับวัสดุที่มีการควบคุมอย่างเหมาะสมสารเติมแต่งทางอ้อมภายใต้ซึ่งคุณจะพบที่โพลีเมอมีการระบุไว้21 CFR 177
ตอนที่ 177 วัตถุเจือปนอาหารที่เป็นพิษ: พอลิเมอร์
โดยเฉพาะอย่างยิ่ง PLA ไม่ปรากฏในส่วนนี้หรือรายการอื่น ๆ ที่ฉันค้นหา (แต่การค้นหาอย่างละเอียดมากขึ้นอาจพิสูจน์ได้ว่ามีประสิทธิผล)
ABS รวมอยู่ที่นี่ในมาตรา 1020 ซึ่งฉันได้ยกมาด้านล่าง ไม่ว่าผู้ผลิตเส้นใยของคุณจะทำตามสูตร ABS นี้หรือไม่ก็เป็นสิ่งที่คุณจะต้องพิจารณาสำหรับผู้จำหน่าย ABS แต่ละรายที่คุณใช้ สารเติมแต่ง colorants และส่วนผสมอื่น ๆ อาจทำให้ ABS ไม่ใช่อาหารปลอดภัยโดยเฉพาะตาม FDA
§177.1020 Acrylonitrile / butadiene / styrene co-polymer Acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer ที่ระบุในส่วนนี้อาจถูกนำมาใช้อย่างปลอดภัยเป็นบทความหรือส่วนประกอบของบทความที่มีไว้สำหรับใช้กับอาหารทั้งหมดยกเว้นที่มีแอลกอฮอล์ภายใต้เงื่อนไขการใช้งาน E, F และ G ที่อธิบายไว้ในตารางที่ 2 ของ 6176.170 (c) ของบทนี้
(a) ตัวตน สำหรับจุดประสงค์ของส่วนนี้อะคริโลไนไตรล์ / บิวทาไดอีน / สไตรีนโคพอลิเมอร์ประกอบด้วย:
(1) แปดสิบสี่ถึงแปดสิบเก้าส่วนโดยน้ำหนักของเมทริกซ์พอลิเมอร์ที่มี 73 ถึง 78 ชิ้นส่วนโดยน้ำหนักของอะคริโลไนไตรล์และ 22 ถึง 27 ส่วนโดยน้ำหนักของสไตรีน และ
(2) สิบเอ็ดถึงสิบหกส่วนโดยน้ำหนักของยางกราฟต์ประกอบด้วย (i) 8 ถึง 13 ส่วนของบิวทาไดอีน / สไตรีนอีลาสโตเมอร์ที่มี 72 ถึง 77 ชิ้นส่วนโดยน้ำหนักของบิวทาไดอีนและ 23 ถึง 28 ส่วนโดยน้ำหนักของสไตรีนและ (ii) 3 ถึง 8 ส่วนโดยน้ำหนักของกราฟต์พอลิเมอร์ที่มีช่วงองค์ประกอบเดียวกับเมทริกซ์พอลิเมอร์
(b) Adjuvants ลิเมอร์ที่ระบุไว้ในวรรค (a) ของส่วนนี้อาจมีสารเสริมที่จำเป็นในการผลิต adjuvants ดังกล่าวอาจรวมถึงสารที่รู้จักโดยทั่วไปว่าปลอดภัยในอาหารสารที่ใช้ตามการลงโทษก่อนหน้าสารที่ได้รับอนุญาตในส่วนนี้และต่อไปนี้:
ข้อ จำกัด ของสาร 2-Mercapto- เอทานอลโคพอลิเมอร์ที่เสร็จแล้วจะต้องมีไม่เกิน 100 ppm 2-mercaptoethanol acrylonitrile adduct ตามที่กำหนดโดยวิธีการที่ชื่อว่า“ การวิเคราะห์ของ Cycopac Resin สำหรับส่วนที่เหลือβ- . สามารถขอรับสำเนาได้จากสำนักอาหาร (HFS-200), สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา, 5100 เพ้นท์สาขา Pkwy., คอลเลจพาร์ค, MD 20740 หรือสามารถตรวจสอบได้ที่หอจดหมายเหตุและบันทึกแห่งชาติ (NARA) สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับความพร้อมใช้งานของเนื้อหานี้ที่ NARA โทร 202-741-6030 หรือไปที่: http://www.archives.gov/federal_register/code_of_federal_regulations/ibr_locations.html. (c) ข้อมูลจำเพาะ (1) ปริมาณไนโตรเจนของโคพอลิเมอร์อยู่ในช่วง 16 ถึง 18.5 เปอร์เซ็นต์ตามที่กำหนดโดยการวิเคราะห์ Micro-Kjeldahl
(2) เนื้อหาโมโนเมอร์ acrylonitrile ที่เหลือของบทความโคพอลิเมอร์ที่เสร็จแล้วไม่เกิน 11 ส่วนต่อล้านตามที่กำหนดโดยวิธีแก๊สโครมาโตกราฟีหัวข้อ“ การกำหนดวิธีการตกค้างอะคริโลไนไตรล์และสไตรีนโมโนเมอร์ สำเนาได้จากศูนย์ความปลอดภัยด้านอาหารและโภชนาการประยุกต์ (HFS-200), สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา, 5100 สาขาสี Pkwy., คอลเลจพาร์ค, MD 20740 หรือสามารถตรวจสอบได้ที่หอจดหมายเหตุและบันทึกแห่งชาติ (NARA) สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับความพร้อมของวัสดุนี้นราโทร 202-741-6030 หรือไปที่: http://www.archives.gov/federal_register/code_of_federal_regulations/ibr_locations.html
(d) ข้อ จำกัด ในการดึงข้อมูล (1) สารสกัดไม่ผสมรวมไม่เกิน 0.0005 มิลลิกรัมต่อพื้นที่ผิวตารางนิ้วเมื่อบทความสัมผัสอาหารเสร็จสัมผัสกับน้ำกลั่นกรดอะซิติก 3 เปอร์เซ็นต์หรือ n-heptane เป็นเวลา 8 วันที่ 120 ° F
(2) บทความสัมผัสอาหารที่เสร็จแล้วจะต้องไม่เกิน 0.0015 มิลลิกรัมต่อตารางนิ้วของโมโนเมอร์อะคริโลไนไตรล์เมื่อสัมผัสกับน้ำกลั่นและกรดอะซิติก 3 เปอร์เซ็นต์ที่ 150 องศาฟาเรนไฮน์เป็นเวลา 15 วันเมื่อวิเคราะห์ด้วยวิธี ดิฟเฟอเรนเชียลโพลาไรซ์ชีพจร” ซึ่งรวมอยู่ในการอ้างอิง สำเนาได้จากศูนย์ความปลอดภัยด้านอาหารและโภชนาการประยุกต์ (HFS-200), สำนักงานคณะกรรมการอาหารและยา, 5100 สาขาสี Pkwy., คอลเลจพาร์ค, MD 20740 หรือสามารถตรวจสอบได้ที่หอจดหมายเหตุและบันทึกแห่งชาติ (NARA) สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับความพร้อมของวัสดุนี้นราโทร 202-741-6030 หรือไปที่: http://www.archives.gov/federal_register/code_of_federal_regulations/ibr_locations.html
(e) Copolymers Acrylonitrile ที่ระบุไว้ในส่วนนี้จะต้องปฏิบัติตามบทบัญญัติของ§180.22ของบทนี้
(f) Copolymers Acrylonitrile ที่ระบุในส่วนนี้ไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้ในการประดิษฐ์ภาชนะบรรจุเครื่องดื่ม
[42 FR 14572, 15 มีนาคม 1977 ซึ่งแก้ไขเพิ่มเติมที่ 42 FR 48543, 23 กันยายน 1977; 47 FR 11841, 19 มีนาคม 1982 54 FR 24897, 12 มิถุนายน 1989]
สหภาพยุโรปมีฐานข้อมูลสำหรับการนี้แม้ว่าจะไม่มีประสบการณ์ในอุตสาหกรรมบางอย่างมันจะปรากฏขึ้นยากที่จะค้นหา ตัวอย่างเช่นแทนที่จะแสดง ABS เป็นรายการจะแสดงรายการโมโนเมอร์สามรายการที่ประกอบด้วย ABS แยกต่างหากดังนั้นคุณต้องอ่านส่วน Acrylonitrile ส่วน Butadiene และส่วน Styrene แยกจากกันเพื่อทำความเข้าใจด้านความปลอดภัยของอาหาร ABS
แน่นอนว่ามีคนไปที่ปัญหาในการแยกวิเคราะห์กฎเกณฑ์ต่าง ๆ เหล่านี้ในประเทศต่าง ๆ และสร้างหนังสือที่สรุปสิ่งที่คุณสามารถรวบรวมได้จากฐานข้อมูลส่วนบุคคลกฎหมายทั่วโลกสำหรับวัสดุที่สัมผัสกับอาหาร JS Baughan แต่มันไม่ใช่ทรัพยากรที่ไม่แพง การปรับปรุงอย่างต่อเนื่องดังนั้นอาจจำเป็นต้องซื้อคืนในแต่ละปีเพื่อให้สอดคล้องกับกฎหมายล่าสุดทั่วโลก อย่างไรก็ตามมันจะเป็นประโยชน์ในการอ้างอิงและเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับพื้นที่แฮ็คหรือห้องสมุดสำหรับผู้ผลิต
โปรดทราบว่าสิ่งเหล่านี้เป็นกฎระเบียบที่จัดทำขึ้นโดยหน่วยงานของรัฐ พวกเขาอาจมีพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ (และหวังว่าพวกเขาทุกคนจะทำได้) แต่พวกเขาไม่ได้แทนที่การทดสอบและสามัญสำนึกของคุณเอง แม้ว่าคุณจะปฏิบัติตามข้อบังคับเหล่านี้คุณยังอาจต้องรับผิดชอบต่อวัตถุที่ไม่ปลอดภัยที่คุณสร้างขึ้น
มี 3 สิ่งที่อาจส่งผลต่อความปลอดภัยของอาหารของวัตถุที่พิมพ์ 3 มิติ:
ไส้หลอด - เป็นอาหารที่ปลอดภัยเฉพาะในกรณีที่ระบุไว้บนบรรจุภัณฑ์ (แม้ว่าพลาสติกจะไม่เป็นพิษคุณไม่ทราบสีและสารเติมแต่งอื่น ๆ )
The hotend - ตัว hotend และหัวฉีดอาจรั่วโลหะลงไปในไส้คุณต้องการบางอย่างเช่นสแตนเลสสตีล
และในที่สุดวัตถุพิมพ์ 3 มิติจะมีรูเล็ก ๆ ที่แบคทีเรียสามารถเข้าไปได้ดังนั้นจึงไม่มีสิ่งใดพิมพ์บนเครื่องพิมพ์ FDM ที่ปลอดภัยสำหรับอาหารเว้นแต่เคลือบด้วยวัสดุปิดผนึกอาหารปลอดภัย (ยกเว้นสำหรับการใช้งานครั้งเดียว)
ฉันได้ดูสิ่งนี้มากมายทั้งจากมุมมองของการใช้งานของฉันเองและการขายสินค้าใน Etsy
เท่าที่ฉันสามารถระบุได้ PLA และ ABS มีความปลอดภัยโดยทั่วไป
FDA ระบุว่า ABS และ PLA เป็นพลาสติกที่ปลอดภัยสำหรับสัมผัสกับอาหารถึงแม้ว่าเม็ดสีและสารเติมแต่งบางชนิดสามารถนำมาซึ่งปัญหาของตัวเองได้ ABS มีความปลอดภัยโดยทั่วไป (ต่อ FDA) สำหรับการสัมผัสกับแอลกอฮอล์ ฉันไม่รู้ว่าทำไม
ดังนั้นสำหรับการใช้งานของฉันฉันทำไวน์เบียร์และภาชนะบรรจุค็อกเทลจาก PLA และแก้วกาแฟจาก ABS
PETG ทำให้น้ำอ่อนลงมากเกินไปและไม่สามารถใช้กับแก้วกาแฟและชาได้ ฉันได้พยายาม. มันล้มเหลว
ระวังถ้าคุณใช้อะซิโตนปรับให้เรียบบน ABS อะซิโตนจะเข้าสู่ระบบ ABS และแม้หลังจากผ่านไปสองสามวันของสภาพแวดล้อมพลาสติกอาจมีอะซีโตนเพียงพอที่จะสร้างฟองอากาศในพลาสติกเมื่ออะซิโตนเดือดในการตอบสนองต่อน้ำร้อน ฉันปรับถ้วยชานี้เป็นอย่างมาก บางทีถ้าสัมผัสไอระเหยของอะซิโตนน้อยลงมันอาจทำให้อะซีโตนที่ผ่านการสลายตัวหนีเร็วขึ้น
ฉันได้ใช้เหยือกกาแฟ ABS แบบไม่ลื่นเป็นเวลาหลายเดือนโดยไม่มีปัญหา
คุณจะอ่านเกี่ยวกับหัวฉีดทองเหลืองที่ปนเปื้อนด้วยตะกั่ว คุณจะได้อ่านเกี่ยวกับสันเขาที่เป็นแหล่งกำเนิดแบคทีเรีย นี่อาจเป็นจริง
ABS ยังคงทำแก้วกาแฟชั้นดีสำหรับใช้ส่วนตัว