The Healthy Maker: abordando vapores, humos y metales pesados

Los intrépidos creadores están conquistando cada vez más campos de la ingeniería y la ciencia y descubren que la curiosidad y el sentido común es todo lo que se necesita para abordar cualquier proyecto de bricolaje. Se pueden lograr grandes cosas y nada es ciencia espacial. Excepto, por supuesto, la ciencia espacial, y eso tampoco nos da miedo. Soldar, soldar, imprimir en 3D y el delicado arte de laminar compuestos son habilidades que no se pueden desaprender una vez que se dominan. Desafortunadamente, tampoco pueden hacerlo los daños a largo plazo causados ​​por humos, gases tóxicos y metales pesados. Tómese un momento, lea las hojas de datos de seguridad de materiales e incorpore las siguientes prácticas y engranajes simples en sus proyectos.

Para hacer frente a vapores, humos y partículas voladoras, existen algunos equipos de seguridad sencillos que ningún fabricante debería prescindir. Esto es lo mínimo cuando se trata de los peligros mencionados.

Una mascarilla respiratoria protege sus pulmones del polvo fino y los vapores. Los filtros mecánicos simples hechos de telas no tejidas son ideales para lijar madera o paneles de yeso. Hay máscaras de pintura específicas y respiradores multiuso, generalmente con capas de material filtrante de carbón activo, que también eliminan algunos volátiles. Lo ideal es optar por un respirador aprobado por NIOSH, que se clasifica por su resistencia al aceite (N = no, R = resistente, P = a prueba) y por el porcentaje de partículas en el aire que son capaces de extraer (95 = 95 %, 99 = 99%, 100 = 99,98%). Un respirador NIOSH P100 es a prueba de aceite y elimina el 99,98% de las partículas si se usa correctamente. Sin embargo, tenga en cuenta que son sólo filtros. Algunos volátiles seguirán atravesándolos.

Incluso si no tiene miedo de ensuciarse las manos en el taller, considere usar guantes adecuados cuando trabaje con sustancias que contengan solventes, metales pesados ​​o compuestos orgánicos volátiles. Ciertos volátiles tóxicos no tienen problemas para ingresar al torrente sanguíneo a través de la piel y los guantes de protección finos los detienen de manera confiable.

Para trabajos finos con resinas u otros productos químicos, o para limpiar impresiones 3D SLA, utilice guantes de nitrilo, como se muestra a la derecha. Los guantes de nitrilo también pueden proteger contra el contacto incidental con solventes más fuertes como el diclorometano, pero para un contacto prolongado con químicos agresivos, consulte una guía de selección de guantes como esta o esta.

Los guantes también evitan que el polvo fino, especialmente el de los compuestos de fibra de carbono y vidrio, cause irritaciones en la piel durante el lijado o el fresado. Aquí bastará con un par de guantes textiles resistentes. Sin embargo, los tornos y taladradoras más pesadas presentan un mayor riesgo de lesiones cuando se operan con guantes flojos que sin ellos. Es un compromiso.

Existe un gran peligro de sacarse los ojos cuando se trabaja con láseres activos sin gafas con filtro, o mientras se suelda sin una máscara de soldadura. Nadie haría esto, ¿verdad? Además, las muelas abrasivas, las amoladoras angulares y las máquinas CNC enviarán esporádicamente proyectiles peligrosos en su dirección. Además de eso, la exposición prolongada a polvos finos, humos y gases puede irritar los ojos y provocar inflamaciones. También brindan fácil acceso al torrente sanguíneo, lo cual es menos romántico de lo que parece dentro de una nube de vapores tóxicos. Como todo lo demás, las gafas de seguridad están estandarizadas, pero la mejor práctica del fabricante es mantener un par de gafas cerradas y un par de gafas cómodas abiertas. El primero le ayuda cuando se trata de productos químicos fuertes (y muelas abrasivas destrozadas), y el segundo aumenta la posibilidad de que esté usando al menos algo.

Ya sea mientras corta con láser, suelda, imprime en 3D o cuando trabaja con solventes orgánicos, asegúrese de hacerlo en un área bien ventilada. La forma más sencilla y eficaz de reducir la concentración de partes por millón (ppm) de humos y vapores sigue siendo una ventana abierta.

Llevar tu proyecto al aire libre puede ser aún mejor. Los entornos de trabajo profesionales cuentan con sistemas de limpieza de aire y equipos de protección de grado industrial, pero los talleres instalados en sótanos, garajes o búnkeres mal ventilados se saturan rápidamente con humos y gases tóxicos. Para el aficionado, algunas actividades se realizan mejor al aire libre, donde los humos y vapores se diluyen rápidamente.

Algunas de nuestras actividades favoritas conllevan peligros que debemos conocer. El olor a plástico quemado y soldadura derretida puede encender su genio creativo, pero tampoco debe subestimarse la toxicidad de estos vapores. Hay algunas medidas simples que puede tomar para minimizar su exposición a humos, polvos y vapores peligrosos cuando trabaja con sus herramientas favoritas.

Respiradero. Las cortadoras láser profesionales cuentan con sistemas de ventilación externos y filtros de carbón activo; las baratas a menudo no tienen escape de ventilación. Actualizar un sistema de limpieza de aire a este último es asequible y se amortizará cada segundo que no inhale vapores de plástico.

A pesar de la ventilación, hay materiales que no conviene colocar dentro de una cortadora láser. Entre ellos se encuentran el ABS (libera ácido cianhídrico), el policarbonato (libera benceno) y el PVC (libera ácido clorhídrico de Lucifer del infierno). Algunos de estos vapores también son peligrosos para la óptica del láser, lo que limita efectivamente el daño que se puede causar aquí. Evite los plásticos desconocidos o descubra qué son, investigue nuevos materiales y, si está cortando chapa con láser, diríjase a la sección de soldadura de esta publicación.

¿Escritorio? Por un lado, si no utiliza su impresora 3D con demasiada frecuencia y probablemente no deje su huella en su escritorio, por otro lado, si la usa todos los días, seguramente querrá instalar la ruidosa algo lejos de su lugar de trabajo. El PLA y el PETG suelen recomendarse como alternativas menos emisivas y prácticamente inofensivas al ABS y al policarbonato. Pero a menos que desee utilizar PLA natural, estará sentado en una nube de partículas ultrafinas y gases emitidos mientras el material de impresión, los aditivos o los colorantes se descomponen durante la impresión. El ABS emite ácido cianhídrico y vapores de estireno cuando se calienta, el PC emite benceno y algunos PETG y nailon contienen aditivos con productos de descomposición potencialmente peligrosos. No se preocupe: prácticamente no existe ningún peligro grave de que estos vapores lo caigan instantáneamente, pero con la exposición continua en un entorno de escritorio, al menos se pueden esperar efectos a largo plazo.

Si se usan correctamente, las impresoras SLA pueden ser menos emisivas que las impresoras FDM. Sin embargo, todo depende de la resina. La mayoría de las resinas existentes y de terceros para uso en impresión 3D están bien, pero en la búsqueda de fotopolímeros, busque los tipos sin COV (menos de 5 g/l de compuestos orgánicos volátiles). En caso de que se lo pregunte, algunos (no todos) fotopolímeros contienen dosis homeopáticas del antimonio, un metal pesado tóxico, en su fotoiniciador. Como una pequeña cantidad que no se libera durante el uso normal, es sin duda el menor de sus problemas. Las resinas sin curar irritan la piel, por lo que la mejor opción son los guantes de nitrilo para la limpieza y el poscurado.

Abra una ventana y consiga un extractor de humos de soldadura. La soldadura normal contiene plomo y al calentarla se producen vapores de óxido de plomo, lo que produce efectos en la salud tanto a corto como a largo plazo. Si se encuentra soldando mucho, un extractor de humos de soldadura se amortizará solo y le evitará dolores de cabeza, uno de los síntomas comunes del envenenamiento por óxido de plomo. ¿Demasiado caro? Son solo un montón de ventiladores y una almohadilla de filtro de carbón activo, ¡construye el tuyo propio!

Las piratas informáticos deberían tener en cuenta que una mayor exposición al plomo también está relacionada con la infertilidad, los defectos de nacimiento y otros daños reproductivos. Considere la soldadura sin plomo como alternativa. Los jóvenes hackers y quienes los guían deben ser conscientes de que incluso pequeñas cantidades de plomo pueden afectar el desarrollo del cerebro. Es mejor completar el cerebro de tu primer robot sin plomo. Si alguna vez ha tenido el placer de ver trabajar a instructores de soldadura experimentados como Mitch Altman, notará que tiene especial cuidado en asegurarse de que todos los materiales utilizados no contengan plomo.

Probablemente prefiera usar alambre de soldadura con núcleos fundentes. En presencia de plomo, el fundente a base de colofonia es sin duda el menor de sus problemas, pero puede causar irritaciones y provocar problemas a largo plazo, como asma y dermatitis. ¿Necesitas un refrigerio mientras pirateas? Lávese las manos antes para evitar la ingestión de plomo y fundente.

Evite el cadmio. La mayor parte de lo que es cierto para la soldadura también lo es para la soldadura fuerte. Sin embargo, algunas aleaciones de soldadura de plata también contienen cadmio. El cadmio es un metal pesado tóxico que puede dejar inconsciente a un usuario ingenuo, así que opte por aleaciones de zinc o níquel.

Lo ideal es hacerlo al aire libre. Los electrosoldadores, las unidades de soldadura TIG y los sopletes de plasma se han vuelto baratos y es más fácil de aprender de lo que la mayoría piensa. La soldadura también es una actividad que emite muchos humos y gases tóxicos al aire. La inhalación de vapores de óxido de zinc y óxido de magnesio, que emanan del acero galvanizado durante la soldadura, puede causar una enfermedad conocida como fiebre de los vapores metálicos. Un respirador ayuda, aunque además de humos tóxicos, también se desprenden gases del material de aportación, otros consumibles de soldadura e impurezas (p. ej. pintura) del material soldado. Se sabe que la exposición prolongada a los humos de soldadura causa cáncer de pulmón y otras enfermedades como asma y neumonía. No hace falta decir que soldar sin una máscara de soldadura afectará su vista, pero una buena ventilación es igualmente importante. Para el aficionado, lo ideal es que todo esto se haga al aire libre.

Use un respirador. Además de los gases y vapores, las partículas provenientes del lijado o del mecanizado sustractivo se pueden controlar fácilmente usando una simple mascarilla respiratoria. Las gafas de seguridad adicionales protegen sus ojos de lesiones agudas y polvos irritantes, especialmente de materiales como fibras de vidrio (por ejemplo, PCB FR4) y compuestos de fibra de carbono.

No hay nada tan satisfactorio como utilizar el disolvente o la resina correctos para una aplicación determinada. Si ha notado que algunos de ellos huelen raro, esa es su pista para revisar la parte trasera del recipiente y leer un poco.

Abra una ventana y use guantes. Incluso si ignoras todas las instrucciones de seguridad del recipiente, probablemente abrirás automáticamente una ventana cuando trabajes con trementina o acetona. Este último ya no se considera cancerígeno, pero el contacto de la piel con el disolvente fuerte, así como la inhalación de sus vapores, pueden provocar irritaciones. La trementina, por otro lado, también se usa comúnmente como limpiador de cepillos, de hecho se considera tóxica y sus vapores generalmente causan dolor de cabeza, lo que le recuerda que debe actuar y tomar un poco de aire fresco. Vale la pena mencionar que existen varios sustitutos de la trementina, incluidos los limpiadores de cepillos a base de nafta, que también pueden ser cancerígenos.

Evitalo si puedes. Más allá de los sospechosos habituales, uno de los disolventes más controvertidos es el diclorometano. Es altamente volátil y puede incluso ingresar al torrente sanguíneo no solo por inhalación de vapor, sino también por contacto con la piel. En la UE, está prohibido por ser tóxico y cancerígeno, a pesar de la ausencia de sustitutos útiles para aplicaciones como los decapantes de pintura. Se usa comúnmente como tal en los EE. UU. y en otras partes del mundo, donde es probable que se marque como tóxico. Su toxicidad afecta principalmente a los trabajadores que están expuestos al disolvente sin protección y de forma regular, más que al aficionado que lo utiliza una vez.

Sin embargo, a menudo se sugiere (por ejemplo, aquí y aquí) usar diclorometano para mezclar una suspensión de policarbonato como medio para mejorar la adhesión de las placas de construcción en impresoras 3D de escritorio, o usar diclorometano para suavizar las impresiones de policarbonato. Si planea hacer esto de forma regular, tal vez incluso en un entorno de escritorio sin mayores consideraciones de seguridad, como un aparato de respiración autónomo y guantes químicos, podría enfrentar un destino similar al de más de 14 pintores de bañeras, a quienes informa OSHA. han muerto desde el año 2000 por exposición repetida al diclorometano.

Utilice epoxi en su lugar. Poliésteres y otras resinas que contienen compuestos orgánicos volátiles (COV), en particular estireno. No está del todo claro si el estireno es realmente cancerígeno y en qué medida, pero la exposición excesiva definitivamente provoca mareos, con riesgos más agudos al utilizar maquinaria pesada o conducir vehículos después. Piénselo dos veces si su proyecto realmente requiere resina de poliéster: el epoxi puede ser más costoso, pero ofrece un mejor rendimiento mecánico y es mucho menos costoso en términos de salud.

Toma conciencia y cuídate. Los metales pesados ​​tóxicos se pueden encontrar tanto en los humos de soldadura fuerte (principalmente plomo y cadmio), en los humos de soldadura (arsénico, cromo), en algunos fotopolímeros para impresión 3D (y 2D) (antimonio) y, por supuesto, en interruptores de mercurio y antigüedades. termómetros. Si el cuerpo los absorbe, los metales pesados ​​tóxicos tienden a acumularse durante toda la vida. Por lo general, se unen a ciertos órganos o sistemas vitales, donde pueden concentrarse a niveles tóxicos con el tiempo, causando diversas enfermedades, desde cáncer hasta trastornos nerviosos y diabetes.

Su toxicidad depende mucho de su dosis y aplicación, como lo demuestra su presencia en soldaduras, tuberías, envases de alimentos y empastes dentales. Aún así, evite la exposición ingenua y repetitiva. Esto puede ser tan simple como lavarse las manos después de soldar o usar protección respiratoria al soldar o durante otras actividades que lo pongan en contacto con humos y polvo que contienen metales pesados.

Si has llegado hasta aquí, un poco de soldadura no te dejará inconsciente, un poco de impresión 3D no te hará daño y un poco de corte por láser no te hará daño. De eso no se trata esta publicación. ¡No estamos hechos de vidrio! Sin embargo, el movimiento maker está avanzando y hay una creciente zona gris donde proyectos divertidos ocasionales se convierten en empresas a escala de producción, y donde los proyectos de arte se convierten en obras monumentales de la vida. La exposición repetida e intensa a algunos peligros es un juego muy diferente a jugar un poco de vez en cuando, y realmente no se necesita mucho para evitar consecuencias a largo plazo. Estoy seguro de que muchos de nuestros lectores tienen excelentes consejos que agregar a esto, ya sea por experiencia profesional con estándares de seguridad ocupacional o por sus propias implementaciones para abordar los vapores de soldadura. ¡Háganos saber en los comentarios!