¿Para qué sirve el filtro HEPA de una impresora 3D?

En general, un filtro HEPA sirve para retirar partículas perjudiciales y mejorar la calidad del aire. En los últimos años hemos visto cómo algunos de los principales fabricantes de impresión 3D FFF, como Ultimaker, BCN3D o Zortrax, han ido incorporando a su catálogo distintos filtros HEPA para algunas de sus impresoras, con objeto de garantizar plenamente la calidad del aire en aquellas situaciones en las que sea necesario. Pero, ¿cómo funcionan? ¿Y por qué y cuándo son necesarios?

Las siglas HEPA provienen de «High Efficiency Particle Arresting», o «recogedor de partículas de alta eficiencia». Estos filtros están formados normalmente por un entramado de fibras de vidrio con diámetros de entre 0,5 y 2,0 μm, dispuestas al azar y formando una malla intrincada en la que las partículas más finas quedan atrapadas. El filtro hace de barrera contra partículas de polvo, moho, ácaros, caspa de mascotas y otros alérgenos irritantes del aire, y también es eficaz en más de un 99,5% a la hora de eliminar las partículas ultrafinas (UFP en inglés) que suelen derivarse de la extrusión de filamento plástico a altas temperaturas.

Diagrama Filtro HEPA

Como curiosidad, los filtros retienen con eficacia partículas de un tamaño mayor al diámetro de las fibras, incluso algunas tan pequeñas como 0,1 μm, gracias a lo que se conoce como movimiento browniano. Al chocar con las moléculas de gas, estas partículas retrasan su movimiento y aumenta la probabilidad de que queden finalmente atrapadas por rozar o impactar contra una fibra.

Seguridad en el entorno laboral, educativo y doméstico

Desde hace algunos años, sucesivos estudios vienen investigando sobre la liberación de partículas y humos potencialmente dañinos producida por la extrusión de filamento plástico a alta temperatura, que demuestran que a mayor temperatura de extrusión, mayor es también la liberación de las partículas ultrafinas en el ambiente.

¿En qué medida pueden resultar nocivas estas emisiones? De momento las investigaciones sobre este tema son escasas, y las variables a tener en cuenta, muchas. La temperatura de extrusión y la composición química del material son dos de ellas. Además, no hay que dejarse engañar por el hecho de que algunos filamentos huelan mal al extruirse y otros sean inodoros o incluso huelan “bien”, ya que el olor no va necesariamente ligado a la toxicidad del componente.

Ultimaker S5 Air Manager
Ultimaker S5 con el Air Manager acoplado

De todos modos, no hay que caer en el alarmismo. En general las emisiones producidas por las impresoras FDM suelen ser de por sí muy bajas, y si se trabaja en un entorno con buena ventilación y con un volumen de fabricaciones poco elevado no debe haber mayor problema. No obstante, ciertos entornos de producción sí que deben guardar en todo momento unas especiales medidas de seguridad, y es en esos casos donde sí conviene, por precaución, reducir al máximo la emisión de todo tipo de micropartículas. Estamos hablando, por ejemplo, de hospitales, centros educativos o espacios con poca o ninguna ventilación donde se vayan a pasar muchas horas frente a la impresora. En ese sentido los filtros HEPA hacen una excelente labor purificando el aire y eliminando prácticamente el cien por cien de las partículas potencialmente perjudiciales. 

Filtro HEPA de una BCN3D Epsilon
Filtro HEPA de una BCN3D Epsilon

Las alternativas de los fabricantes líderes

Los principales fabricantes de impresoras 3D de extrusión de plástico hace ya tiempo que se encargaron de atender las necesidades de los usuarios que necesitan operar en un entorno cien por cien limpio, con varias soluciones para sus respectivos portfolios. Estos productos también suelen combinarse con filtros de carbón para eliminar también algunos de los malos olores que producen ciertos materiales al derretirse.

Actualmente podemos encontrar en el mercado alternativas como las siguientes:

Por otro lado, las nuevas impresoras 3D de la gama Epsilon que BCN3D lanzó recientemente al mercado, los modelos Epsilon W50 y Epsilon W27, ya incorporan de serie el filtro HEPA. 

Recomendaciones adicionales

  • Conocer las especificaciones de seguridad de los materiales con los que se trabaja, especialmente aquellos materiales técnicos que requieran mayores temperaturas de extrusión. La mayoría de fabricantes suelen facilitar públicamente esta información.
  • Preferiblemente adquirir los filamentos de marcas que fabriquen en la Unión Europea o, si son de fuera, que cumplan con las regulaciones comunitarias en materia de seguridad y composición, para evitar por ejemplo que incluyan aditivos tóxicos prohibidos. 

En ese sentido, el filamento de la marca Sicnova está fabricado en la UE y cumple todos los estándares previstos, así como el resto de materiales que se pueden adquirir a través de nuestra tienda online.

Conclusión

El uso de un filtro HEPA junto a una impresora de tecnología FFF es recomendable en entornos donde sea obligatorio mantener una atmósfera saneada y/o en cumplimiento de la correspondiente Política de Seguridad de la empresa. Los principales fabricantes hace ya tiempo que tomaron nota de este tema, desarrollando soluciones a medida para sus respectivos productos, por lo que hay alternativas de sobra para elegir.

Si necesitas más información consulta a un especialista de Sicnova para que te asesore de forma personalizada