Impression 3D alimentaire : guide complet pour des contenants alimentaires sûrs et personnalisés

La technologie d'impression 3D offre de nombreuses façons créatives de créer des pièces personnalisées pour des applications liées à l'alimentation.

Lorsque l'on pense au processus d'impression 3D pour des matériaux alimentaires, aussi appelé impression 3D alimentaire, on pense immédiatement aux risques de sécurité alimentaire posés par les contenants alimentaires.

Vos pièces imprimées en 3D doivent donc être de qualité alimentaire, c'est-à-dire qu'elles conviennent à l'usage humain ou peuvent entrer en contact avec les aliments sans que des produits chimiques toxiques ne passent dans la nourriture.

Depuis longtemps, le plastique est un matériau de choix pour la manipulation des aliments et les fabricants de contenants. Pourquoi ? Parce qu'il est bon marché, étanche et peut être fabriqué en grandes quantités.

Cependant, ces qualités peuvent ne pas être atteignables avec l'impression 3D de contenants alimentaires. Les filaments d'impression 3D existent en différents types et formes, et la plupart contiennent des produits chimiques toxiques ou des substances nocives.

Les objets imprimés en 3D sont-ils alimentaires ?

Les objets imprimés en 3D peuvent être alimentaires ou non. La sécurité alimentaire des pièces imprimées en 3D dépend entièrement du filament plastique utilisé.

Habituellement, les plastiques causent des problèmes de santé à long terme, et les fabricants d'ustensiles de cuisine restent vigilants pour garantir l'utilisation de matériaux alimentaires chaque fois qu'ils impriment des objets 3D entrant en contact direct avec les aliments.

Qualité alimentaire (Food Grade)

La FDA et l'UE délivrent la certification de qualité alimentaire pour les matériaux sûrs pour le contact alimentaire. De plus, la qualité alimentaire reste sûre pour la consommation humaine et ne présente aucun risque pour la sécurité alimentaire.

Sécurité alimentaire (Food Safety)

Il est essentiel de comprendre ce que signifie la sécurité alimentaire dans le contexte des matériaux ou objets imprimés en 3D. Les articles alimentaires sont ceux qui répondent aux normes de sécurité pour l'impression 3D alimentaire.

Essentiellement, ces articles peuvent entrer en contact direct avec les aliments sans causer de contamination pouvant être un risque pour la santé.

Surface de contact alimentaire

La surface de contact alimentaire est toute zone des articles de contact alimentaire qui entre directement en contact avec les aliments. Ainsi, elles sont conçues pour faire face à l'environnement d'utilisation. Plus encore, à l'exposition aux procédures de nettoyage rigoureuses.

Pourquoi utiliser des matériaux d'impression 3D alimentaires ?

Croissance bactérienne

Une méthode pour garantir que votre matériau imprimé en 3D est alimentaire est de s'assurer qu'il est exempt de croissance bactérienne. Les ustensiles contaminés par la croissance bactérienne causent de graves problèmes de santé lorsqu'ils entrent en contact avec les aliments que vous consommez.

Vous pouvez éviter la croissance bactérienne dans vos contenants alimentaires en utilisant des contenants aux surfaces lisses. Les surfaces lisses dissuadent la croissance bactérienne.

De plus, lors de l'impression 3D d'ustensiles alimentaires, assurez-vous que la conception n'autorise pas les aliments à se coincer dans le conteneur. Ainsi, vous éliminez les risques de croissance bactérienne.

Revêtements et scellants alimentaires

Assurez-vous que la surface de contact alimentaire reste sûre pour l'usage en appliquant un revêtement alimentaire dessus. De plus, les revêtements alimentaires éliminent les risques de migration de particules toxiques et d'accumulation de bactéries sur le conteneur alimentaire.

Plus important encore, vous devez apprécier que le scellant alimentaire, un type de scellant en silicone à très faible toxicité, est utile pour répondre à vos besoins en matériaux alimentaires.

Les scellants, conçus pour les applications de contact alimentaire, sont utilisés dans les réfrigérateurs.

Sécurité au lave-vaisselle

Souvent, les matériaux d'impression 3D ont de basses températures de fléchissement sous charge, ce qui signifie que les pièces imprimées en 3D peuvent devenir cassantes et se fissurer si elles sont soumises à des températures vraiment élevées.

En tant que tel, vous devez confirmer que le matériau imprimé en 3D reste compatible lave-vaisselle. Également, vérifiez si le matériau nécessite une température de lave-vaisselle spécifique et ajustez en conséquence.

Produits chimiques du processus d'impression 3D

Personne ne s'attend à être empoisonné en utilisant une tasse imprimée en 3D pour boire du thé ou une assiette pour manger son plat préféré. Imaginez ce qui pourrait vous arriver si vous utilisez des ustensiles imprimés en 3D non considérés comme alimentaires.

Le processus d'impression 3D produit des produits chimiques nocifs qui peuvent nuire au corps humain. Les particules toxiques produites par le processus sont une raison suffisante pour être prudent vis-à-vis de la technologie et des matériaux d'impression utilisés.

Produits chimiques dans les matériaux plastiques

La plupart des filaments plastiques d'impression 3D, comme le plastique ABS, ont des produits chimiques toxiques élevés. Choisissez délibérément un matériau d'impression 3D alimentaire chaque fois que vous imprimez des objets qui entreront en contact avec les aliments.

Les filaments toxiques produisent des particules nocives pendant le processus d'impression. Si vous les ingérez, vous pouvez souffrir de graves problèmes de santé.

Temps de contact alimentaire

Essayez toujours de réduire le temps de contact alimentaire lors de l'utilisation d'ustensiles alimentaires imprimés en 3D. Le matériau d'impression 3D peut ne pas être un filament alimentaire et le seul remède pour minimiser le risque de contamination est de ne pas laisser les aliments rester longtemps dedans.

L'impression 3D en PLA est-elle alimentaire ?

Le filament plastique PLA est un matériau d'impression 3D écologique et biodégradable. Les fabricants le produisent en transformant du maïs ou de la canne à sucre.

Le PLA reste l'un des filaments plastiques les plus populaires utilisés dans l'impression 3D de matériaux alimentaires. Le PLA se compose d'articles alimentaires biodégradables comme le maïs, le rendant apte à l'impression 3D d'ustensiles de cuisine.

Pensez-y : le PLA reste bon marché, peut être imprimé à basse température (190-220 °C) et n'a pas besoin de plateau chauffant pour l'impression. Des conditions qui le rendent adapté à l'impression 3D d'objets alimentaires.

Cependant, si les imprimantes contiennent des buses en laiton au plomb, l'intoxication des filaments PLA peut se produire pendant l'impression 3D car le plomb contient des matières toxiques.

En outre, le PLA est excellent pour les applications d'impression 3D alimentaire pour les matériaux avec une courte période de contact. Un exemple de matériaux avec un temps de contact court est l'emporte-pièce.

L'impression 3D en résine est-elle alimentaire ?

L'impression 3D en résine fait référence au processus de fabrication additive qui durcit le photopolymère liquide. Il fixe le polymère liquide couche par couche en un matériau solide. La résine est une solution liquide composée de différents monomères et oligomères.

Le processus de production de la résine inclut l'ajout de colorants et d'additifs qui impactent l'élément de sécurité alimentaire lors de l'impression 3D d'articles de cuisine. Ainsi, cela rend une solution non alimentaire pour les ustensiles alimentaires.

De plus, la résine n'est pas sûre pour les pièces imprimées en contact avec les aliments car des matériaux toxiques migrent depuis les pièces imprimées en SLA. Fait intéressant, certaines résines utilisées dans les applications dentaires et médicales bénéficient d'une approbation comme biocompatibles mais ne sont pas conformes à la FDA.

La résine peut être approuvée pour un usage spécifique mais pas pour la production d'articles de contact alimentaire.

Quel type de filament d'impression 3D est alimentaire ?

Filament PLA

Le filament PLA est naturellement alimentaire car il contient des aliments typiques comme le maïs et la canne à sucre. De plus, il est compostable.

Les fabricants créent des contenants entrant en contact avec les aliments en utilisant le filament PLA car il est alimentaire.

Cependant, vous devez garder à l'esprit que pour améliorer les caractéristiques du filament PLA telles que la résistance et la couleur, les fabricants utilisent des additifs qui peuvent compromettre les aspects de sécurité alimentaire du PLA.

Par conséquent, vous devez vérifier les propriétés chimiques du filament pour déterminer la sécurité alimentaire.

Polypropylène (PP)

Un plastique domestique standard, le polypropylène (PP), révéré pour sa résistance aux produits chimiques, sa transparence et sa résistance à la fatigue, est un plastique alimentaire.

Il est parfait pour la fabrication de contenants alimentaires ou d'autres articles ménagers qui peuvent entrer directement en contact avec les aliments.

Plus important encore, il reste un matériau alimentaire et compatible micro-ondes.

Filament PET

L'un des matériaux plastiques alimentaires universellement acceptés est le PET. Il bénéficie de qualités recyclables et est largement utilisé pour l'emballage d'articles alimentaires et non alimentaires.

Sa popularité vient de ses qualités de sécurité, sa résistance, son incassabilité et sa recyclabilité.

Filament PET-G

Le PETG améliore le PET et reste un filament plastique standard utilisé pour l'emballage alimentaire. Significativement, le PETG est un filament plastique alimentaire connu pour sa recyclabilité.

Ses applications dans l'industrie alimentaire vont de la fabrication de contenants alimentaires à la production de bouteilles de boissons liquides.

Toujours, sa forme sous vide est moulable et peut résister à une pression sans précédent sans gauchissement ni fissuration.

Polystyrène à haut impact (HIPS)

Le Polystyrène à Haut Impact, HIPS, est un matériau d'emballage alimentaire de qualité approuvé par la FDA. Il bénéficie également de qualités rigides le rendant parfait pour l'emballage alimentaire.

L'application du plastique HIPS va de la fabrication de plateaux à biscuits aux plateaux de boulangerie.

De plus, le filament HIPS a des propriétés barrière à l'humidité. Comme il résiste rapidement à l'humidité, il reste adapté aux produits à courte durée de conservation.

Nylon 6 qualité naturelle

Tous les Nylons n'ont pas un niveau de pureté acceptable pour une utilisation en qualité alimentaire. Par conséquent, l'utilisation d'un type non alimentaire peut poser de graves problèmes de santé.

Important : le Nylon sans additifs est un plastique de qualité alimentaire. Ce qui signifie qu'il est utilisable pour fabriquer des contenants ou ustensiles de cuisine destinés à entrer en contact avec les aliments.

Peut-on boire dans des gobelets imprimés en 3D ?

Le processus d'impression 3D émet des fumées toxiques provenant des filaments plastiques. La composition de la plupart des filaments plastiques utilisés en impression 3D les rend impropres à la production d'articles entrant en contact avec les aliments.

En tant que tel, si vous imprimez un gobelet en 3D, vous devez utiliser un matériau certifié alimentaire. Par exemple, vous pouvez choisir le filament PLA pour imprimer votre mug en 3D et utiliser la tasse pour boire du café.

Cependant, vous devez être prudent car le PLA est un matériau souple qui ne peut pas résister à des températures très élevées ; sinon, il fondra. Toujours éviter de mettre des gobelets ou ustensiles de cuisine en PLA imprimés en 3D au lave-vaisselle.

Notamment, le filament plastique ABS reste un matériau plus résistant que le PLA, mais il n'est pas certifié alimentaire par la FDA. Alors, s'il vous plaît, ne l'utilisez pas car ce n'est pas un matériau alimentaire.

Conclusion

La technologie d'impression 3D vous offre une large gamme d'applications dans différentes industries. L'industrie alimentaire n'est pas en reste.

Vous pouvez imprimer en 3D de nombreux contenants alimentaires, y compris des contenants de boissons liquides et des emballages alimentaires. Les plastiques d'impression 3D contiennent des substances chimiques toxiques dans leur composition.

Utilisez toujours des filaments plastiques alimentaires pour imprimer en 3D tout ustensile de cuisine ou article entrant en contact direct avec les aliments afin d'éviter toute contamination menant à des risques pour la santé.