KANBrief 3/16

Drukowanie przestrzenne: możliwości i zagrożenia

W sektorach takich jak przemysł maszynowy, medyczny czy rozrywkowy coraz więcej wyrobów wytwarzanych jest metodą obróbki przyrostowej, taką jak drukowanie przestrzenne. Obserwuje się szybki i stały rozwój tych procesów, które stają się coraz bardziej zróżnicowane. Jednak niełatwo jest w tym samym tempie opracowywać przepisy regulujące zagrożenia związane z tymi procesami. Problematyczna jest również sytuacja prawna.

W procesach obróbki przyrostowej, w tym w drukowaniu przestrzennym, wyroby nie powstają poprzez usunięcie nadmiaru materiału z formy. Zamiast tego surowiec (płynny plastik, fotopolimery, plastik, piasek kwarcowy, szkło, proszek metalowy czy nawet papier) nakładany jest warstwami w kontrolowanym procesie termicznym, chemicznym lub fotochemicznym. Nowa technologia wiąże się z pewnymi zagrożeniami (zagrożenia elektryczne, mechaniczne, termiczne, fizyczne i chemiczne etc.), które jednak nie zostały dotychczas w pełni przebadane.

Strategie dla rozwiązań

W IFA1 prowadzony jest obecnie projekt pn. „Emisja substancji niebezpiecznych z drukarek 3D”2, w ramach którego badane są potencjalne zagrożenia dla zdrowia powodowane przez emisje podczas procesów obróbki przyrostowej. Realizacja projektu zakończy się w 2018 roku. Prowadzona jest również kampania pomiarowa pn. “Narażenie w procesach obróbki przyrostowej (w tym drukarki 3D)”, w której szczególny nacisk położony jest na stosowane materiały oraz na narażenia oddechowe na wybrane substancje niebezpieczne. Wyniki pomiarów zostaną włączone w rekomendacje dla identyfikacji zagrożeń opracowywane przez Niemiecki Zakład Społecznego Ubezpieczenia Wypadkowego.

Inspektorzy pracy, pracownicy instytucji prowadzącej badania oraz eksperci ds. substancji niebezpiecznych BG ETEM3 spotykają się regularnie w grupie roboczej ds. drukowania przestrzennego/ obróbki przyrostowej, która pełni funkcję punktu kontaktowego oraz instytucji koordynującej4. Celem grupy roboczej jest określenie, czy istnieje potrzeba podjęcia działań w obszarze bezpieczeństwa i zdrowia w pracy oraz upowszechnianie informacji w ramach zadań doradczych i nadzorujących realizowanych przez inspektorów pracy. Grupa robocza współpracuje z producentami, użytkownikami, instytucjami odpowiedzialnymi za BHP, oraz instytutami badawczymi Niemieckiego Zakład Społecznego Ubezpieczenia Wypadkowego, takimi jak IFA.

Projekt “Drukarki 3D” prowadzony przez BAuA5 będzie realizowany do końca maja 2017 roku, a jego celem jest opracowanie wytycznych, które pozwolą na uwzględnienie aspektów bezpieczeństwa wyrobów i kwestii prawnych. Jakie są na przykład obowiązki producenta drukarki 3D w kwestii informacji na temat zagrożeń związanych z jej stosowaniem? Czy użytkownik procesu ponosi pełną odpowiedzialność jako producent wyrobu końcowego czy częściowa odpowiedzialność spada również na producenta urządzenia? Jaki powinien być podział odpowiedzialności za bezpieczeństwo całego procesu i produktu końcowego, skoro oprogramowanie i sprzęt dostarczają różni producenci? Wynikiem projektu będzie dokument zawierający informacje niezbędne dla użytkowników drukarek 3D.

W innym projekcie realizowanym również przez BAuA6 aż do końca 2018 roku badane jest narażenie oddechowe podczas procesów w udziałem proszków i potencjalne zagrożenia związane ze stosowaniem proszków zawierających metale. Wyniki projektu będą podstawą do opracowania znormalizowanych metod pracy oraz wytycznych EMKG dotyczących bezpieczeństwa7 w procesach obróbki przyrostowej.

VDI8 powołało nowy komitet specjalistów nr 105.6, który zajmuje się bezpieczeństwem operacji wykonywanych za pomocą instalacji do obróbki przyrostowej. Obecnie opracowywane są przepisy techniczne zawierające rekomendacje dotyczące redukcji narażenia użytkowników podczas procesów stapiania proszków zawierających metale za pomocą lasera. W opinii KAN VDI nie powinno ustalać nowych przepisów, ale przeformułować istniejące już informacje w taki sposób, aby były bardziej przyjazne dla użytkownika i wskazać braki w przepisach. Jeśli będzie to konieczne, wymagania dotyczące wyrobów powinny zostać opracowane w formie norm europejskich lub międzynarodowych, a wymagania dotyczące bezpieczeństwa i zdrowia pracowników w miejscu pracy powinny znaleźć się w przepisach krajowych lub przepisach instytucji ubezpieczenia wypadkowego.

Międzynarodowy Komitet Normalizacyjny ISO opracował już lub jest w trakcie opracowania norm, w ramach działań komitetu ISO/TC 261 „Obróbka przyrostowa”. Normy te oparte są w niektórych przypadkach na przepisach technicznych VDI. Nie dotyczą one jednak kwestii bezpieczeństwa, a koncentrują się na terminologii, interfejsach technicznych czy też porozumieniach umownych. Jednak około rok temu powołano grupę ad-hoc pn. „Kwestie bezpieczeństwa”, której celem jest opracowanie propozycji normy dotyczącej bezpieczeństwa i przedstawienie jej komitetowi technicznemu TC 261.

Corrado Mattiuzzo

mattiuzzo@kan.de 

1 Instytuct Bezpieczeństwa Pracy i Zdrowia DGUV
2 Osoba do kontaktu: Dr Renate Beisser, renate.beisser@dguv.de /Ludger Hohenberger,
l.hohenberger@unfallkasse-nrw.de
3 Branżowe Stowarzyszenie Ubezpieczeniowe Przemysłu Energetycznego, Tekstylnego, Elektronicznego i Produktów Medialnych Osoba do kontaktu: Valentin Kazda, kazda.valentin@bgetem.de
4 Projekt F 2389, „Drukarki 3D – czy użytkownicy będą producentami? Stan obecny i przyszłość obróbki przyrostowej oraz wpływ na bezpieczeństwo wyrobów i warunki pracy”
5 Federalny Instytut Bezpieczeństwa i Zdrowia w Pracy
6 Projekt F 2410 dotyczący pomiarów narażenia podczas wykonywania zadań z udziałem substancji niebezpiecznych podczas procesów obróbki przyrostowej – stosowanie procesów z wykorzystaniem proszków.
7 Wytyczne BAuA dotyczące bezpieczeństwa zgodne z koncepcją EMKG (niemiecki skrót oznaczający „Łatwy w użyciu system kontroli substancji niebezpiecznych w miejscu pracy), wdrażające wymagania niemieckiego rozporządzenia w sprawie substancji niebezpiecznych oraz przepisy techniczne.
8 Stowarzyszenie Inżynierów Niemieckich