Aktiivihiili- ja HEPA-suodatus 3D-tulostimeen

Olemme osin hankerahoituksella saaneet remontoitua yhtenäiskoulumme keskelle suurehkon maker-pajan. Maker-pajan perusvarustukseen kuuluu nykyään yleisesti 3D-tulostimia. Muovilangan sulattaamiseen perustuvien (FDM) 3D-tulostimien päästöjä on tutkittu viimevuosina ja on  havaittu jonkin verran pienhiukkaspäästöjä sekä sulasta muovista syntyviä kaasumaisia päästöjä. Päästöjen määrä vaihtelee tulostettavan materiaalin ja tulostuslämpötila mukaan, mutta viranomaisohjeistus on, että tulostimille täytyy järjestää joko kohdepoisto, tai tulostin täytyy olla koteloitu ja poistoilma suodatettu. https://www.ttl.fi/uudet-ohjeet-nain-tyoskentelet-turvallisesti-3d-tulostinten/

Maker-pajamme sijaitsee rakennusmassan keskellä ja kohdepoistojen vetäminen tilaan olisi tullut poskettoman kalliiksi. Samoin kalliita ovat kunnolla koteloidut ja aktiivihiili/HEPA-suodatettimella varustetut tulostimet. Niinpä päädyimme paikallisessa riskiarviossa siihen, että meille riittää halvempi tulostin, jonka suodatusta parannetaan riittäväksi PLA-tulostukseen. Hankimme kaksi Anycubic 4max Pro-tulostinta, joihin rakensin lisäsuodatuksen ja säästimme tekohetkellä n. 7000€. Jälkikäteen mietittynä myös erillinen pienille lasereille, tai juotosyksiköille suunniteltu omalla imurilla oleva suodatinlaitteisto olisi käypä.

Tässä kuitenkin karkea prosessikuvaus kyseisen suodatinlaitteiston rakentamisesta. Työ on sen verran haastava, että jonkinlaista teknistä osaamista ja harrastuneisuutta pitää olla, jos tällaista lähtee rakentelemaan. Jos tulostukseen ja materiaalien hankintaan menevää aikaa ei laske, niin asennukseen menee tekijästä riippuen n. 2-6h.

IMG_20191105_141326

Anycubic 4max Pro. Hinta-laatusuhteeltaan hyväksi havaittua prusakloonilaatua. Melko tiivis kotelointi, suurehko tulostusala ja erinomainen Ultrabase tulostusalusta.

Alla olevalla videolla demo parannellun suodatusjärjestelmän toiminnasta.

 

HUOM! EMME OTA MITÄÄN VASTUUTA MUIDEN TEKEMISISTÄ, EMMEKÄ LAITTEISTOISTA.

Osat:

  • 3D-tulostettu suodatinkotelo
  • 3D-tulostettu suojaritilä
  • Hiljainen tietokoneen kotelotuuletin ∅80mm
  • Siemens pölyimurin HEPA-suodatin W7-54905/HQN (löytyy tuolla koodilla)
  • Paksua liesituulettimen aktiivihiilisuodatinkangasta
  • 4x9mm solukuminen liimattava tiivistenauha
  • Passelit ruuvit
  1. Tulosta suodatinkotelo (PLA) ja suojaritilä(PETG tai PLA)Kotelo + kansi 3DKotelo ja kansi löytyvät sekä .skp, että .STL-tiedostoina tästä –> TIEDOSTOT
  2. Aja tyhjä tulostusalusta yläasentoon ja sammuta tulostin.
  3. Irroita johdot ja käännä tulostin kyljelleen.
  4. Irroita pohjasta suojatassut esi. talttapääruuvarilla.IMG_20191105_090709
  5. Aukaise pohjan kiinnitysruuvit kuusiokoloavaimella.IMG_20191105_090836
  6. Poraa sisäpuolelta kohdistusreikä kotelon sisäpuolelta vasempaan kylkeen ja kuvassa näkyvään kohtaan.IMG_20191105_092555
  7. Poraa esim. ∅67mm reikäsahalla reikä samaan kohtaan ulkoapäin.IMG_20191105_092730
  8. Kiinnitä kotelotuuletin paikoilleen sopivan mittaisilla puuruuveilla, jotka menevät juuri ja juuri kotelon seinästä läpi. Pujota myös kotelotuulettimen johdot pohjalevyn ja kotelon seinän välistä laitteen alapuolelle.

     

  9. Kiinnitä johdot huolellisesti emolevyllä oleviin päävirtajohtojen ruuviliittimiin kuvan mukaisesti. Tähän saatiin maahantuojan kautta ohje Anycubicin tehtaalta. Puhallin pyörii aina, kun tulostimessa on virrat päällä. IMG_20191105_094015
  10. Irrota vasemmassa yläkulmassa näkyvä tuuletin. Asenna kiinnitysruuveihin kotelon pohjan ja tuulettimen väliin prikkoja siten, että ilma pääsee virtaamaan tuulettimelle niiden välistä  ja ruuvaa se takaisin. IMG_20191105_094122
  11. Teippaa tuulettimen reikä kotelon sisältä umpeen esim ilmastointiteipillä. Reikä on pohjan nurkassa olevan reijitetyn kuution alla. vaihtoehtoinen tapa on teipata kuutio umpeen. Kuution sisällä on siis alkuperäisiä aktiivihiilisuodatinlevyn palasia. Harmi että alkuperäinen totetutus ei ollut riittävän hyvä, siksi sitä ei ilmeisesti ole mainostettu myöskään tulostimen spekseissä. Itsellekin se tuli yllätyksenä, kun hommaan ryhdyin.IMG_20191105_093502
  12. Asenna tiivistenauha kotelon pohjan tiivisteuraan.IMG_20191105_095123
  13. Kiinnitä kotelo ulkopuolelta sopivan mittaisilla puuruuveilla. Leikkaa aktiivihiilisuodatinkankaasta sopivat palaset, laita HEPA-suodatin ja vähintään 20mm paksusti aktiivihiilikangasta paikalleen sekä kiinnitä suojaritilä kahdella ruuvilla.IMG_20191105_141450
  14. Varmista, että tuuletin pyörii oikein päin ja puhaltaa ulos. Jos ei niin korjaa asia.
  15. Kiinnitä pohjalevy ja kumitassut takaisin.
    IMG_20191105_141348

    Suodatinlaitteisto valmiina

    Suodattimia tarvitsee vaihtaa tietyin välein. Jatkuvassa käytössä itse vaihtaisin aktiivihiilisuodattimia n. 3kk välein ja HEPA-suodattimen kerran vuodessa, tai kun puhaltimen teho ei enää riitä ja kaasuja alkaa karata yläkautta.

    Jouni Karsikas