
3D打印已从业余爱好者的工作坊发展到加拿大各地的工业生产线和教室。随着技术的不断发展,它改变了加拿大人设计和建造的方式。然而,随着这项技术的普及,人们对其潜在隐形危害的认识也随之增加。在实验室和工厂3D打印机的嗡嗡声背后,联邦监管机构正努力确保进步不会以牺牲公共健康或工人安全为代价。虽然3D打印长期以来因减少浪费、实现按需生产和提升定制性而备受赞誉,但该过程本身可能使用户接触细粉尘、有机化合物和反应性物质。加拿大卫生部(HC)和就业与社会发展部(ESDC)目前在制定指导各省和地区安全增材制造实践的期望方面发挥关键作用。我们联系了这些政府机构,了解他们如何制定和演进法规和建议。
随着3D打印技术在工作场所和教室中日益普及和普及,加拿大对3D打印健康与安全的监管兴趣开始显现。早期研究表明,一些打印机,如FDM和基于粉末的系统,可能排放有害的灰尘和蒸汽。因此,政府科学家和政策顾问开始认识到这对工人和消费者构成的潜在风险。

ESDC劳动项目办公室于2022年首次发布了3D打印机危害警示。您可以在此处查看警报。
加拿大卫生部将大部分监管权力交由《加拿大消费者产品安全法》(CCPSA),该法要求3D打印机供应商确保其产品不构成有害健康风险。加拿大卫生部发言人在电子邮件回复中表示:“供应商、制造商、进口商或零售商有责任确保其向加拿大市场供应的消费品符合CCPSA及其相关法规。”
这意味着该部门本身不会在3D打印机进入市场前进行批准或认证,而是在发现产品不安全时采取纠正措施。发言人继续说:“该法案及其法规适用于个人用于非商业目的的消费品。”“如果加拿大卫生部发现某消费品对人体健康或安全构成威胁,可以采取适当的合规和执法行动。”
迄今为止,加拿大卫生部尚未收到与3D打印相关的消费者受伤的可信报告;不过,随着技术不断发展,它仍持续关注相关发展。该部门还表示,他们仍在继续研究超细颗粒和挥发性排放,这些问题随着新型印刷材料和方法的不断涌现而持续相关。
随着3D打印从业余爱好者扩展到加拿大的大规模工业应用,监管的重点从消费者保护扩展到工作场所安全。这涉及就业与社会发展加拿大部(ESDC),另一个处于政策和监管讨论前沿的联邦部门。执行加拿大劳动法典的ESDC明确规定了使用3D打印机的雇主的期望。
该部门在回应中强调,这项技术“可能导致哮喘、肺部炎症、头痛、咳嗽、循环系统问题和皮肤疾病等健康问题。”这些影响可能源于细粉尘、挥发性有机化合物和反应性粉末,具体取决于所使用的打印机类型。不良反应尤其针对已有病史的人,如哮喘或免疫功能低下者。

随着AM在加拿大经济中的日益重要,人们对其关注度日益增长。(图片来源:Grand View Research)
根据ESDC,雇主的第一步是进行强制性的危害分析。部门表示:“在使用3D打印机之前,雇主必须进行危害分析并采取措施控制危险。”一旦识别出风险,雇主必须确保“员工了解潜在危险、基本急救和预防策略”。
该部门的指导将3D打印机视为工业工具,而非简单的桌面设备。ESDC表示:“3D打印机比纸质打印机更危险,必须以与其他工业设备同等的谨慎对待。”这包括确保通风良好、限制暴露时间,以及维护设备以防止泄漏或排放。
管理职场3D打印的框架大量借鉴了加拿大职业健康与安全条例(COHSR)。这些法规制定了危害识别规则(第十部分)、个人防护装备的使用(第十二部分)以及综合危害预防项目的制定(第十九部分)。
实际上,这意味着采用增材制造的公司必须:
识别并评估灰尘、烟雾或化学品的危害。
安装适当的通风系统,最好配备HEPA过滤系统。
培训工人安全使用、清洁和维护打印机。
遵守工作场所危险物质信息系统(WHMIS)进行危险物质的标签和管理。
当其他控制措施不足时,提供手套或呼吸器等防护装备。
ESDC解释道:“雇主应选择已配备防护罩、通风系统和低排放功能等限制暴露功能的3D打印机。”“如果其他控制措施无法充分控制危险,也可以使用手套和呼吸器。”这些步骤不是可选的。它们反映了《加拿大劳动法典》中雇主“确保每位员工在工作场所的健康与安全得到保障”的更广泛义务。对于ESDC来说,增材制造虽然是新兴的,但管理其风险的责任完全符合现有的工作场所安全法律。
虽然ESDC负责工作场所安全,而加拿大卫生部则监测公众的健康风险。该系继续研究3D打印机排放可能影响室内空气质量和人体健康。“加拿大卫生部正在开展研究,以更好地了解暴露于超细颗粒(UFPs)和挥发性有机化合物(VOCs)的健康影响,包括可能从消费品如3D打印机中释放出来的颗粒,”该部门表示。

目前,SLA和DLP在加拿大各行业的增长中领先,主要集中在汽车和工业领域。(图文来源:增材制造进展期刊(2022年))
这项工作建立在更广泛的工作基础上,旨在评估空气污染物并制定暴露指南。发言人补充道:“尽管加拿大目前尚无UFP的具体暴露限值,但加拿大卫生部的研究促进了国际对这些颗粒物的理解加深。”
加拿大卫生部还向消费者提供如何在家中使用3D打印机时减少暴露的信息。该部门建议在通风良好的区域使用打印机,遵循制造商说明,并选择排放较少的材料。部门建议:“消费者应遵循3D打印中使用的塑料或其他打印介质的安全数据表,并始终参考制造商的说明。”
3D打印的风险可能并不总是肉眼显而易见。尤其是面对看不见的危害,如空气中的灰尘、有毒树脂和反应性粉末,这些物质虽不可见,但可能带来严重的长期影响。COHSR中的相关法规有助于确保工业雇主和普通用户在接触3D打印时采取正确的预防措施。这些保护措施帮助加拿大在确保增材制造业继续安全方面走在前列。
根据ESDC,“使用3D打印机可能导致事故、死亡或疾病的因素包括各种3D打印机产生的空气中微小尘埃、塑料3D打印产生的挥发性有机化合物(VOC)排放,以及细金属粉末的毒性、易燃性和爆炸性。”这些风险凸显了预防措施的重要性,如封闭式打印机和空气过滤系统,这些都是雇主安装的必需品。
该部门还强调了培训的重要性。“必须让工人了解潜在危险、基本急救和预防策略,”报告指出。对于某些机构,甚至可能需要医疗监测。“如果合格人员建议对有危险物质暴露风险的工人进行体检,那么健康监测项目可能需要筛查并更新工人健康状况变化的档案。”这种方法旨在防止事故发生,并追踪可能随时间出现的长期健康影响。通过这样做,加拿大的安全框架既保护了即时的福祉,也保障了未来的健康结果。
加拿大卫生部和ESDC都强调,增材制造的安全是共同的责任。政府提供框架,但实施由制造商、雇主和个人负责。ESDC的立场明确:“工作场所的相关方最有能力识别危害并实施适当的预防措施。”为支持这些措施,部门援引了危险警报和加拿大职业健康与安全中心(CCOHS)等资源,后者发布了关于3D打印材料、通风和工人保护的详细指导。

加拿大自由党政府在很大程度上监督了联邦框架的发展,以应对3D打印日益增长的健康与安全风险。(图片来源:大西洋理事会)
与此同时,加拿大卫生部鼓励消费者通过其消费品事故报告表报告安全事件,帮助部门跟踪潜在问题并逐步完善指导。除了持续支持增材制造的研究外,它还持续关注增材制造安全的国际发展,促进全球对该技术影响的理解。
随着3D打印进入新领域,从生物打印和建筑到航空航天应用,加拿大监管机构正准备应对关于暴露、可持续性和长期健康影响等更复杂的问题。挑战在于如何在快速发展的行业中平衡创新与安全。ESDC表示:“必须遵守相关成分的职业暴露限值。”“雇主有义务培训工人使用、清洁和维护3D打印机(如适用)。”
这种对教育、监测和预防行动的重视定义了加拿大的做法。它确保即使增材制造日益先进,工人保护的基本原则依然不变。加拿大卫生部总结政府观点称:“3D打印机比纸张打印机更危险,必须以与其他工业设备同等的谨慎对待。”该部门的研究和外展帮助确保从工程师到教育工作者,每个人都能安全管理这一责任。
3D打印代表了加拿大创造力和制造业的新纪元。它赋能个人和行业比以往任何时候都更快、更高效地创新。但正如监管机构提醒我们的,推动进步的技术必须谨慎管理。通过加拿大卫生部和ESDC的协调努力,加拿大建立了安全使用增材制造的坚实框架。从工作场所通风标准到消费者教育,该国的做法优先考虑预防和问责。随着技术的成熟,法规也将不断完善,确保加拿大的3D打印革命保持可持续、负责任,最重要的是保障所有人的安全。
封面照片来源:Canva。其他所有照片来源:ESDC和加拿大卫生部
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