สำหรับคนที่ใช้ 3D Printer หลายคนอาจเคยสงสัยว่า Filament หรือเส้นพลาสติกสำหรับพิมพ์ 3D อันตรายไหม? โดยเฉพาะเวลาพิมพ์งานแล้วมีกลิ่นออกมาจากเครื่อง หรือบางครั้งอาจเห็นควันบาง ๆ จากหัวพิมพ์ คำตอบคือ Filament ไม่ได้มีความอันตรายเท่ากันทุกชนิด และสิ่งที่ควรให้ความสำคัญมากกว่าการสัมผัสเส้นพลาสติกที่อุณหภูมิห้อง คือ การปล่อยมลพิษระหว่างที่ Filament ถูกให้ความร้อนและหลอมละลาย

ระหว่างกระบวนการพิมพ์ 3D เครื่องจะให้ความร้อนกับ Filament จนหลอมเหลว ทำให้สามารถเกิดการปล่อย สารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) และ อนุภาคขนาดเล็กมาก (Ultrafine Particles หรือ UFPs) ออกมาได้ ปริมาณและชนิดของสารที่ปล่อยจะแตกต่างกันไปตามวัสดุ อุณหภูมิ และสูตรของ Filament

ทำไมตอนพิมพ์ 3D ถึงมีกลิ่น?

กลิ่นที่เกิดขึ้นระหว่างการพิมพ์อาจมาจาก สารประกอบระเหยง่าย (VOCs) ที่ถูกปล่อยออกมาเมื่อพลาสติกได้รับความร้อน รวมถึงสารเติมแต่ง สี หรือส่วนประกอบอื่น ๆ ใน Filament แต่มีสิ่งหนึ่งที่ควรจำไว้คือ “ไม่มีกลิ่น” ไม่ได้หมายความว่า “ไม่มีการปล่อยมลพิษ” เพราะอนุภาคขนาดเล็กมากบางประเภทไม่สามารถรับรู้ได้ด้วยกลิ่น ดังนั้นการประเมินความปลอดภัยจาก “กลิ่นแรงหรือไม่แรง” เพียงอย่างเดียวจึงไม่เพียงพอ

Filament สูดดมแล้วอันตรายไหม ?!

การได้กลิ่น Filament ไม่ได้หมายความว่าเรากำลังสูดสารพิษในระดับอันตรายเสมอไป แต่ในระหว่างการพิมพ์ 3D ควรหลีกเลี่ยงการอยู่ใกล้เครื่องเป็นเวลานานในพื้นที่ที่อากาศไม่ถ่ายเท สิ่งที่ต้องแยกให้ออกคือ

Filament ที่ยังเป็นเส้นพลาสติก อยู่ที่อุณหภูมิห้อง ไม่ได้ผ่านกระบวนการหลอม จึงไม่ได้ปล่อยสารออกมาในลักษณะเดียวกับตอนพิมพ์
Filament ขณะพิมพ์ ถูกให้ความร้อนและหลอมเหลว จึงสามารถปล่อย VOCs และอนุภาคขนาดเล็กออกมาได้

ดังนั้น ประเด็นสำคัญจึงไม่ใช่แค่ “สูดดมเส้น Filament” แต่เป็นเรื่องของ Emission ที่เกิดขึ้นระหว่างการพิมพ์

PLA, PETG, ABS และ ASA อันตรายต่างกันไหม?

Filament แต่ละประเภทมีองค์ประกอบและอุณหภูมิในการพิมพ์แตกต่างกัน จึงมีลักษณะการปล่อยมลพิษที่แตกต่างกันด้วย

ประเภท filament	การปล่อยมลพิษตอนพิมพ์	สิ่งที่ควรรู้
PLA	โดยทั่วไปค่อนข้างต่ำ 🟢	มีอนุภาคและ VOCs ได้ แม้กลิ่นมักไม่แรง อนุภาคน้อยกว่า ABS แต่ ไม่ได้แปลว่าไม่มี**
PETG	ค่อนข้างต่ำ–ปานกลาง 🟢🟡	มีการปล่อย VOCs/อนุภาคได้ ขึ้นกับสูตรและอุณหภูมิ
ABS	สูงกว่า PLA โดยทั่วไป 🟠	ควรให้ความสำคัญกับการระบายอากาศ โดยเฉพาะการพิมพ์ในห้องปิด
ASA	โดยทั่วไปควรระวังใกล้เคียง ABS 🟠	เหมาะกับงานที่ต้องการความทนทาน แต่ควรพิมพ์ในพื้นที่ที่มี ventilation เหมาะสม

PLA และ PETG โดยทั่วไปมีการปล่อย emissions ต่ำกว่า ABS และ ASA ในหลายเงื่อนไขการพิมพ์ แต่ Filament ทุกชนิดสามารถปล่อย VOCs และอนุภาคขนาดเล็กระหว่างการพิมพ์ได้ จึงควรพิมพ์ในพื้นที่ที่มีการระบายอากาศที่เหมาะสม

วิธีใช้ Filament และ 3D Printer ให้ปลอดภัยขึ้น

การใช้งาน 3D Printer อย่างเหมาะสมไม่ได้มีเพียงการเลือกชนิดของ Filament เท่านั้น แต่ควรพิจารณา ประเภทเครื่องพิมพ์ ระบบปิดครอบ การระบายอากาศ และระบบกรองอากาศ ร่วมกันด้วย

1. เลือกเครื่องพิมพ์ 3D ให้เหมาะกับวัสดุที่ใช้งาน

หากพิมพ์ PLA หรือ PETG เป็นหลัก เครื่องพิมพ์แบบ Open Frame สามารถใช้งานได้ แต่ควรวางในพื้นที่ที่มีอากาศถ่ายเทได้ง่าย หลีกเลี่ยงบริเวณห้องนอน หรือจัดโซนสำหรับเครื่องพิมพ์ 3 มิติ โดยเฉพาะ สำหรับการใช้งานทั่วไป การเปิดประตูหรือหน้าต่างเพื่อเพิ่มการระบายอากาศสามารถช่วยลดการสะสมของ emissions ได้
หากต้องการพิมพ์ ABS, ASA หรือวัสดุที่ต้องใช้อุณหภูมิสูง เป็นประจำ ควรพิจารณาเครื่องที่มี Enclosure หรือตู้ครอบ เพื่อช่วยควบคุมสภาพแวดล้อมและจัดการอากาศภายในเครื่องได้ง่ายขึ้น

** เลือกเครื่องให้เหมาะกับ Filament ตั้งแต่แรก จะช่วยให้สามารถควบคุมทั้งอุณหภูมิ คุณภาพงาน และการจัดการ emissions ได้เหมาะสม**

2. ใช้ Air Purifier อย่างถูกต้อง

หากต้องการใช้เครื่องฟอกอากาศร่วมกับ 3D Printer ควรเลือกเครื่องที่มี HEPA Filter และ Activated Carbon แทนการใช้เครื่องที่มีเฉพาะแผ่นกรองฝุ่น

HEPA : เน้นอนุภาค
Activated Carbon : เน้น VOCs และกลิ่นบางชนิด

ควรวางเครื่องฟอกอากาศในบริเวณที่มีการใช้งาน 3D Printer และเลือกขนาดเครื่องให้เหมาะกับขนาดห้อง แต่ Air Purifier ไม่ควรใช้แทนการระบายอากาศ โดยเฉพาะเมื่อพิมพ์วัสดุที่มี emissions สูงกว่า เช่น ABS และ ASA

3. ตั้งอุณหภูมิพิมพ์ตามคำแนะนำของผู้ผลิต

ไม่ควรตั้งอุณหภูมิหัวพิมพ์สูงเกินความจำเป็น เพราะอุณหภูมิเป็นหนึ่งในปัจจัยที่มีผลต่อการปล่อย emissions ควรใช้ อุณหภูมิที่อยู่ในช่วงที่ผู้ผลิต Filament แนะนำ และปรับตามลักษณะงานอย่างเหมาะสม

4. ไม่ควรนำใบหน้าเข้าใกล้บริเวณหัวพิมพ์

แม้จะอยากตรวจสอบกลิ่นหรือดูรายละเอียดตอนเครื่องกำลังพิมพ์ แต่ควรหลีกเลี่ยงการเอาหน้าเข้าไปใกล้หัวพิมพ์โดยตรง เพราะบริเวณดังกล่าวเป็นจุดที่ Filament กำลังถูกให้ความร้อนและหลอมละลาย

5.เลือก Filament จากผู้ผลิตที่มีข้อมูลชัดเจน

Filament แต่ละแบรนด์อาจมี สูตร สารเติมแต่ง สี และคุณสมบัติแตกต่างกัน แม้จะเป็นวัสดุประเภทเดียวกัน ดังนั้นควรเลือกผลิตภัณฑ์ที่มีข้อมูลวัสดุและคำแนะนำการพิมพ์จากผู้ผลิตอย่างชัดเจน

สรุป: Filament อันตรายไหม?

Filament ไม่ได้เป็นวัสดุที่อันตรายเหมือนกันทุกชนิด และการจับเส้น Filament ที่อุณหภูมิห้องไม่ได้เทียบเท่ากับการสูดดมมลพิษจากเครื่องพิมพ์ที่กำลังทำงาน สิ่งที่ควรให้ความสำคัญคือ ตอน Filament ถูกให้ความร้อนและหลอมละลาย เพราะสามารถปล่อย VOCs และอนุภาคขนาดเล็กออกมาได้ โดยทั่วไป PLA มักมี emissions ต่ำกว่า ABS แต่ไม่ได้หมายความว่าไม่มี emissions ดังนั้นไม่ว่าจะใช้ Filament ประเภทใด การพิมพ์ในพื้นที่ที่มีการระบายอากาศเหมาะสม และปฏิบัติตามคำแนะนำของผู้ผลิต เป็นวิธีพื้นฐานที่ช่วยลดการสัมผัส emissions จากการพิมพ์ 3D ได้