Материалы для 3D-печати с пищевым допуском: какие бывают и где применяются?

Требования к материалам

Пластики для 3D-печати могут выделять вредные вещества, особенно при нагреве, иметь пористую поверхность, где накапливаются бактерии, и содержать красители или добавки, не предназначенные для контакта с пищей.

Поэтому для печати на 3D-принтере посуды, упаковки, компонентов производственных линий на предприятиях пищевой промышленности необходимо использовать только сертифицированные материалы. Пластик должен иметь пищевой допуск, подтверждающий, что он не токсичен и может выдерживать санитарную обработку.

К сожалению, не всегда материалы, в описании которых указана совместимость с пищевыми продуктами, действительно имеют соответствующий допуск. Проверяйте наличие сертификатов.

Какие материалы можно использовать

REC

Российский производитель REC предлагает целую линейку филаментов, имеющих подтвержденный пищевой допуск.

• REC Relax. Материалы для очень прочной печати. Отличаются высокой жесткостью, твердостью, стойкостью к разбавленным кислотам и щелочам. Подходят для печати крупногабаритных изделий.

• PLA. Самый популярный материал для 3D-печати. Полностью безвреден и прост в печати. Модели из PLA не выгибаются и не трескаются при изменении температуры окружающей среды.

• PP. Полипропилен, материал с очень высокой химической стойкостью. Отличается высокой износостойкостью, эластичностью, сниженной усадкой.

• PEEK. Очень прочный, так что в некоторых случаях может заменять металл. Выдерживает температуру до 310 °С. Устойчив к пару.

• PSU. Полисульфон. Обладает отличной термической и химической стойкостью, стабильностью размеров, устойчивостью к растрескиванию при воздействии окружающей среды.

eSun

Производитель eSun (Китай) предлагает одобренный для использования в пищевой промышленности пластик PLA+. Материал полностью биоразлагаемый. Обладает высокой жесткостью, глянцевым блеском, прозрачностью.

Ultem

Во многих странах пластики Ultem одобрены для контакта с пищевыми продуктами. Например, семейство материалов на основе PEI — аморфного прозрачного полимера с высокой жесткостью и прочностью.

Что печатают?

1. Пресс-формы для литья шоколада, карамели, жевательной резинки, печенья

• Быстрое и дешевое тестирование новых форм.

• Создание индивидуального дизайна, например шоколада с логотипом компании.

2. Пищевая упаковка

• 3D-печать дает свободу в создании уникальной упаковки, например бутылок нестандартной формы, подарочных коробок для конкретного мероприятия.

• Прототипирование и тестирование упаковки. Можно протестировать эргономику, внешний вид, удобство открывания и хранения до запуска в массовое производство.

3. Запчасти и оснастка для производства

• Быстрая печать нужной детали, если она вышла из строя.
• Изготовление нестандартной оснастки.

Примеры из практики

Разделитель теста

Пекарня заказала в Глобатэк приспособление для разделения на части сырого теста. Поверхность инструмента требовала исключительной гладкости, поэтому использовали печать фотополимерными смолами SLA.

Материал: полимерная смола UTR9100 со свойствами пластика ABS.

Маленькие формы для теста

Деталь машины для раскатки теста

Материал: пищевой пластик ABS.

Пищевой вал

Боковой захват для лосося

Компания Marel (Исландия) производит технологическое оборудование для пищевой промышленности. Для одной из установок требовалось разработать новый захват для обработки целых частей лосося длиной 40–50 см.

Специалисты Датского технологического института напечатали на 3D-принтере прототип детали. После теста на производственной линии были внесены небольшие изменения в конструкцию захвата.

Конечная деталь была напечатана как единое целое из нейлона с частицами, наличие которых регистрирует металлодетектор (поэтому захват легко отслеживать). Конструкция была выполнена без стыков в зонах контакта с пищей, с мягкими закруглениями.