用于 3D 打印的食品安全涂料和密封剂

3D 打印使设计师能够构建独特的组件和复杂的形状，这些组件和使用标准制造工艺生产的成本要么昂贵要么不可能。许多与食品相关的应用都可以从这些优势中获益。

但是，要在与食品接触的物品中使用 3D 打印组件，您需要了解食品安全规则和做法。

这种意识将帮助您避免有毒化学物质和危险细菌在其中的积累。继续阅读本文，了解如何使 3D 打印物体达到食品级安全。

什么是用于 3D 打印的食品安全涂层？

您可以在各种食品安全材料中使用 3D 打印。随着新材料的可打印性，材料的选择再次不断扩大。

食品安全涂层对于制造这些 3D 模型至关重要，以确保它们处理的食品保持安全。

这些涂层的制造涉及将液体或粉末应用到产品表面以赋予其他品质。

某些材料类型经常用于制造三维物体。其中包括聚合物，例如最常用的PLA。

在决定打印机的材料时，必须考虑几个因素。首先，您应该在食品容器中使用无毒材料。因此 PET 或 PETG 非常适合这项任务。如果您的 3D 打印产品无法正常工作，您可以使用便宜的塑料尼龙。

如何使 3D 打印食品安全？ [食品安全]

食品安全 3D 打印起初可能看起来具有挑战性。但是，只要掌握正确的专业知识，这是一个相当简单的过程。

以下列出了确保打印对象的食品安全时要考虑的主要注意事项：

•   使用经过认证的食品安全灯丝
•   在全金属热端上使用钢制喷嘴
•   清洁热端
•  升级到 Capricorn PTFE 管挤出机或直接驱动挤出机
•   在表面使用食品安全涂层（环氧树脂）
•   添加 100% 填充以通过降低层高来减少间隙

现在让我们简要讨论一下这些问题。

使用经认证的食品安全灯丝

为了食品安全，您可以使用经过批准的食品安全灯丝，并附上材料安全数据表 (MSDS)，说明该灯丝是否已获得 FDA 批准。

没有两根细丝是相同的。尽管许多人认为 PETG 和 PLA 比 ABS 或尼龙更安全（不包括 PLA 军绿色），但它们仍然不适合与食品一起使用，除非它们经过食品安全认证。

Overture 透明 PETG 细丝 （在亚马逊上查看） 例如，它是一个合适的选择，因为它没有可能污染灯丝的颜色添加剂。虽然未经 FDA 批准，但被认为是食品安全的 .

制造商通常会在长丝中添加颜料或化学添加剂，以提高其强度、耐用性或柔韧性。

PLA+ 就是一个很好的例子。要打印食品安全的 3D 对象，请使用不添加化学或颜色的天然 PLA。

亚马逊的 eSun Natural PLA 1 KG 细丝是一个很好的起点。也就是说，市场拥有一系列其他食品安全长丝。除了亚马逊之外，还有 Filaments.ca 以及其他销售各种此类产品的市场。

此外，Taulman Nylon 680 是一种经过 FDA 认证的用于 FDM 3D 打印的优质尼龙丝。该产品获得了许多正面评价。对于必须承受严苛处理的机械零件来说，这是最佳解决方案。

您也可以将尼龙 680 用于杯子和杯子的 3D 打印。尼龙可耐受高温，使其成为此用途的理想材料。

在全金属热端上使用钢制喷嘴

大多数预算友好的 3D 打印机，例如 Creality Ender 3 （在亚马逊上查看） ，带有黄铜挤出机喷嘴，不包括全金属热端。

黄铜喷嘴可能含有铅，食用后会致命。为确保 3D 打印的食品安全，我强烈建议改用不锈钢喷嘴并使用全金属热端。

MicroSwiss 全金属热端套件是各种 3D 打印机的理想选择，包括 Ender 3、CR-10（在亚马逊上查看） 等。

清洁热端

保持干净的热端应该是所有 3D 打印的标准做法，而不仅仅是那些用于食品的。

建议使用接触刷将热端抛光约 3-4 分钟，直至清洁并清除任何残留的灯丝或可见碎屑。

OriGlam 3 件套迷你钢丝刷套装（在亚马逊查看） 包括钢刷、尼龙刷和黄铜刷。我们建议使用黄铜刷清洁热端。将喷嘴组装到您的标准 3D 打印温度以软化灯丝。

有些人甚至建议用热风枪加热所有东西，而不是靠近或接触热端的材料。亚马逊的 Seekone 热风热风枪应该可以正常工作。

升级到摩羯座 PTFE 管材挤出机或直接驱动挤出机

大多数 3D 打印专家断言，没有 PTFE 管的打印效果更好。这是因为在 240°C 到 260°C 的极高温度下打印时，Teflon 会分解。

您可以检查 3D 打印机中的 PTFE 管，看看它是否有任何变形或熔化 .

我们建议您使用 Amazon 的 Capricorn PTFE 管替换您的标准 PTFE 管，其中包括更新的打印机配件和切管器。

管材具有更好的耐热性，因此不会像标准 PTFE 管材那样快速劣化。

由于这次升级，您应该会看到更少的困难，从长远来看，这意味着更少的维护。

或者，您可以选择使用不需要 PTFE 管的直接驱动挤出技术 以确保您的 3D 打印机的食品安全。

在表面使用食品安全涂层（环氧树脂）

使零件食品安全的最佳方法之一是用食品安全材料涂层（如环氧树脂）对其进行处理。亚马逊的 Aluminite Amazing Clear Cast 是一款评分最高的产品，总体评分为 4.7/5.0，并获得许多正面评价。

该产品已成功用于生成食品安全的 3D 打印。它是一种由两部分组成的透明涂层和浇铸树脂，您可以按 1:1 的比例混合。

标准程序是先打磨雕塑以消除任何螺纹或碎屑，然后混合等量的树脂并浇铸。用树脂涂抹打印件并干燥 3-4 天。 在使用树脂之前，请确保它已完全固化。

添加 100% 填充以通过降低层高来减少间隙

使用切片器设置来帮助创建食品安全的 3D 打印产品。这里的主要目标是尽量减少任何可能滋生细菌的缝隙或裂缝的发生。

为了解决这个问题，首先使用 0.4 毫米的层高而不是典型的 0.2 毫米。

此外，您可以在有意义的情况下使用更大量的填充来缩小这些差距。具有顶部和底部厚度，包括足够的壁，应该会产生更食品安全的版本，没有间隙或孔。

此外，增加流速以增加挤出材料将导致重叠层，从而产生更均匀、更防水、更坚固且没有间隙的 3D 打印。

如何密封 PLA 食品安全？

将颗粒运动和细菌生长的可能性降至最低的最佳选择是浸涂 3D 打印件。您可以使用聚氨酯树脂或食品级环氧树脂来覆盖印刷品的表面。

其中包括 ArtResin、Masterbond 的 EP42HT-2FG 或 FDA 批准的 PTFE（通常称为 Teflon®）来密封其表面。

然而，涂层并不能确保长期使用的食品安全。那是因为并非所有的涂料都是洗碗机安全的，并且随着时间的推移可能会变质。这样，它们最终会暴露出潜在的、可能不安全的表面。

什么环氧树脂对食品安全？

您可以通过在 PLA 食品上涂上 FDA 批准的环氧树脂，例如聚氨酯（一种用于制造塑料瓶和其他经典食品容器的典型材料）来保证 PLA 食品的安全，这种材料在当地的任何工艺品店都可以买到。

使 PLA 食品安全的最佳方法是用食品级环氧树脂覆盖它。不过，PLA 有几个缺点。其中最值得注意的是它们不太坚固且耐热性不强。

虽然您可以在附近的商店中找到一个，但网上也有一些不错的替代品。

理想的 3D 打印食品安全涂层是食品级环氧树脂，您可以覆盖模型的层线。另一个想法是在模型制作中应用食品级硅胶。

有食品级树脂吗？

你肯定见过令人难以置信的台面、餐桌和厨具，它们的饰面看起来好像被泼上了一层色彩。

主要用作粘合剂成分的合成树脂是这一技巧背后的秘密。 ZDSticky 和 ​​Art Resin 等固化树脂可提供理想的食品安全环氧树脂。

这些树脂已获得 FDA 批准，不含任何挥发性有机化合物。因此，它们是处理任何硬木表面或厨房台面的绝佳替代品。

这意味着当使用固化树脂时，它不会将有害化学物质浸入与之接触的食物中。

结论

用户现在可以使用 3D 打印在家中轻松创建功能性烹饪设备。

与 3D 打印物体相关的最重要的问题是食品安全，因为即使是最精细的印刷品也存在细菌可能聚集和繁殖的微小裂缝和缝隙。

如果您想设计与食物接触的 3D 打印对象，只需查看在打印过程中确保食品安全需要考虑的完整列表 .