Von Ignacio Sandoval, leitender forensischer Ingenieur, EFI Global
Der 3D-Druck, auch bekannt als additive Fertigung, verändert die Art und Weise, wie wir die Welt um uns herum bauen. Branchen auf der ganzen Welt nutzen ihn, um alles zu produzieren - von lebensrettenden medizinischen Geräten, Bauformen und Konsumgütern bis hin zu Motorteilen für Autos und Raumschiffe.
Mit großen Innovationen kommen neue Herausforderungen, und während wir die Fortschritte und Möglichkeiten des 3D-Drucks bewundern können, müssen wir auch die einzigartigen Risiken verstehen, die damit verbunden sind. Lassen Sie uns in die Welt des 3D-Drucks eintauchen und seine Gefahren aufdecken.
Die Macht der 3D-Drucker
3D-Drucker sind inzwischen so weit verbreitet, dass einige Hobbyisten sie zu Hause haben. Die Desktop-Versionen kosten zwischen 200 und 10.000 US-Dollar und verwenden hauptsächlich Kunststoffe, um kleine Schmuckstücke und Prototypen für den persönlichen Gebrauch herzustellen. Diese kompakten Geräte sind zwar beeindruckend, verblassen aber im Vergleich zu den Möglichkeiten der industriellen oder kommerziellen Versionen. Kommerzielle Drucker sind viel größer, verwenden eine breitere Palette von Materialien und können größere Projekte übernehmen, wie z. B. die Herstellung wichtiger Komponenten in Flugzeugen und Autos oder die Produktion von Bauteilen in Originalgröße. Diese Maschinen können einen sechsstelligen Betrag kosten und erfordern ein hohes Maß an Fachwissen, um sie sicher zu betreiben.
Die Risiken verstehen
3D-Drucker sind aufgrund ihrer Bauweise und Funktionsweise mit Risiken verbunden. Aufgrund der hohen Betriebstemperaturen, des explosiven Staubs und der elektrischen Anforderungen besteht unter anderem die Gefahr von Bränden und Explosionen.
Hohe Temperaturen und Entzündungsgefahren
Einige 3D-Drucker arbeiten bei Temperaturen von über 750 Grad Celsius, und bei dieser extremen Hitze kann selbst eine kleine Fehlfunktion zu einer Katastrophe führen. Heizelemente, Laser und Motoren - allesamt wichtig für die Funktion des Druckers - können zu Zündquellen werden, wenn etwas schiefgeht.
Elektrische Überlastungen
Akzidenzdrucker benötigen eine hohe elektrische Leistung. Wenn die richtige Infrastruktur nicht vorhanden ist, können Stromkreise überlastet werden und Brände auslösen.
Explosive Stoffe
Bei einigen 3D-Druckverfahren werden feine Pulver verwendet, die so explosiv wie Benzindämpfe sein können. Ohne angemessene Belüftung und Handhabung stellen diese Pulver ein ernsthaftes Risiko dar.
Mechanische Ausfälle
3D-Drucker sind komplex, und ein mechanisches Versagen kann den Betrieb unterbrechen und kostspielige Reparaturen nach sich ziehen. Motoren können aufgrund von Blockierungen durchbrennen, Kühlsysteme können ausfallen und überhitzen, und empfindliche elektronische Komponenten können durch Stromstöße zerstört werden.
Externe Faktoren
Wasserschäden durch Überschwemmungen, Schäden durch herabfallende Trümmer bei Naturkatastrophen und Verunreinigungen durch Staub oder Rauch können diese hochentwickelten Maschinen beeinträchtigen.
Aus der Vergangenheit lernen
Im Jahr 2016 versuchte ein junger Enthusiast, die Leistung seines 3D-Druckers zu verbessern, indem er Haarspray verwendete, damit die Objekte beim Drucken besser haften. Das Ergebnis war katastrophal. Die Dämpfe des entflammbaren Sprays entzündeten sich und führten zu einer Explosion, die sein Leben forderte.
Bei einem anderen Vorfall wurde ein Desktop-Drucker 11 Stunden lang in Betrieb gelassen. Ein elektrischer Kurzschluss löste einen Brand aus, der den Drucker erfasste und erheblichen Schaden anrichtete - verletzt wurde jedoch niemand.
Auch bei kommerziellen 3D-Druckern kommt es zu Zwischenfällen. Die NASA druckte eine Verbrennungskammer, die in einem ihrer Raketentriebwerke verwendet werden sollte, und sie zerbrach während eines Testschusses in zwei Teile. Der Drucker, mit dem die Kammer hergestellt wurde, machte eine Pause auf halber Strecke des Druckvorgangs, und durch diese Pause entstand eine Schwachstelle - oder Zeugenlinie - an der Kammer. Diese Stelle konnte dem hohen Druck und den hohen Temperaturen nicht standhalten, so dass die Kammer zerbrach und in Flammen aufging.
Vorbereiten und Reagieren
Sowohl bei Desktop- als auch bei kommerziellen 3D-Druckern ist es wichtig, dass die Bediener die Installations- und Wartungsrichtlinien des Druckerherstellers befolgen und eine entsprechende Schulung erhalten. Ebenso wichtig ist es, sicherzustellen, dass die elektrischen Systeme den Anforderungen von 3D-Druckern gewachsen sind und dass diese Drucker in die Katastrophenschutzpläne aufgenommen werden.
Wenn es zu einem Zwischenfall kommt, kann das entmutigend sein. Spezialisierte Fachleute können helfen, diese Herausforderungen effektiv zu meistern, egal wie komplex sie sind. Brandermittler und Gerichtsmediziner können den Ursprung und die Ursache ermitteln. Industriehygieniker können das Risiko einer toxischen Exposition einschätzen (besonders wichtig, wenn es sich um Pulver oder Dämpfe handelt). Bauingenieure bewerten die Schäden an Einrichtungen und leiten den sicheren Wiederaufbau an. Geräteberater können beschädigte Drucker beurteilen und feststellen, wo sie ausgefallen sind.
Die Zusammenstellung des richtigen Teams gewährleistet genaue Bewertungen, eine angemessene Schadensermittlung und die Verfolgung möglicher Rückforderungen.
Die Zukunft umarmen
Der 3D-Druck revolutioniert die Art und Weise, wie Dinge hergestellt werden - sowohl in Fabriken auf der ganzen Welt als auch von Enthusiasten zu Hause. Da sich diese Technologie immer weiter verbreitet und ihre Anwendungen in allen Branchen zunehmen, müssen wir uns der Brand- und Explosionsrisiken bewusst sein, die von diesen Druckern ausgehen. Während wir die Zukunft der Fertigung begrüßen, sollten wir uns auch darauf vorbereiten, indem wir Sicherheitsprotokolle befolgen und die richtigen Experten hinzuziehen, um auf jeden Vorfall zu reagieren.
Informiert und verbunden bleiben
Wenn Sie sich eingehender mit diesem Thema beschäftigen möchten, lesen Sie unseren vollständigen Kommentar oder wenden Sie sich an einen Experten von EFI Global.
Tags: Schaden, Ausrüstung, Feuer, Eigentum, Risiko, Technologie