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Santé et sécurité au travail DOSSIER FABRICATION ADDITIVE Ce qu’il faut retenir

Santé et sécurité au travail DOSSIER FABRICATION ADDITIVE Ce qu’il faut retenir Effets sur la santé Prévention Publications, outils et liens utiles SOMMAIRE DU DOSSIER Ce qu’il faut retenir En plein essor dans l’industrie, la fabrication additive (ou impression 3D) consiste à fabriquer des objets par addition de matière en couches successives. Ce procédé peut exposer les salariés à des risques liés à la manutention, aux rayonnements optiques, à l’utilisation de matériel électrique… L’essentiel de ce dossier est néanmoins consacré au risque chimique, plus spécifique de cette technologie. La fabrication additive est une technique consistant à fabriquer des objets par addition de matière en couches successives. L’objet est tout d’abord conçu informatiquement à l’aide d’un outil de conception assistée par ordinateur ou à l’aide d’un scanner en 3D, avant d’être envoyé à une machine de fabrication additive (imprimante 3D) qui dépose ou solidifie la matière couche par couche jusqu'à obtenir la pièce finale. Les principaux matériaux utilisés pour fabriquer ces objets sont les plastiques, les métaux et les céramiques. Ils peuvent se présenter sous différentes formes : poudres, fils ou polymères sous forme liquide. Initialement réservée au prototypage, cette technologie se développe désormais pour la fabrication de pièces fonctionnelles ou de structure. Elle est utilisée dans de nombreux secteurs comme l’aéronautique, l’automobile, la médecine, l’électronique, la bijouterie, les sports et les loisirs notamment. En permanente évolution, ce procédé regroupe des processus de fabrication et des matières très variés qui exposent les salariés à différents types de risques. © P. Delapierre/INRS/2017 Opérateur assurant la programmation d’une imprimante 3D. © P. Castano/INRS/2021 Pièce métallique réalisée par fabrication additive. © S. Morillon/INRS/2019 Mise en place d'instruments de mesures temps réel pour caractériser les émissions des machines d'impression 3D © P. Delapierre/INRS/2020 Laboratoire de tests d’imprimantes 3D. Retrouvez ce dossier sur le site de l'INRS : www.inrs.fr/risques/fabrication-additive © INRS 2021 Page 1 / 9 Comme tout procédé industriel, la fabrication additive présente des risques liés par exemple à la manutention 1, aux éléments en mouvement 2 de l’imprimante, à l’utilisation de matériel électrique3 ou aux rayonnements optiques 4. 1https://www.inrs.fr/risques/activite-physique 2https://www.inrs.fr/risques/mecaniques 3https://www.inrs.fr/risques/electriques 4https://www.inrs.fr/risques/rayonnements-optiques Les principales technologies de fabrication additive Retrouvez ce dossier sur le site de l'INRS : www.inrs.fr/risques/fabrication-additive © INRS 2021 Page 2 / 9 Parmi les produits utilisés, certains solvants (acétone, isopropanol…) et certaines poudres (titane…) sont également inflammables. De manière générale, l’ensemble des poudres manipulées et certains produits émis (l’hydrogène produit par l’oxydation des poudres d’aluminium par exemple) peuvent présenter des risques d’incendie/explosion 5. 5https://www.inrs.fr/risques/incendie-explosion Enfin, la fabrication additive présente des risques spécifiques liés aux processus et aux produits mis en œuvre ou générés, notamment des risques chimiques (Faire lien vers https ://www.inrs.fr/risques/chimiques/ce-qu-il-faut-retenir.html). Ce dossier web se concentre principalement sur le risque chimique. Pour en savoir plus BROCHURE 01/2020 | ED 144 Fabrication additive ou impression 3D utilisant les poudres métalliques La fabrication additive, communément appelée " impression 3D ", consiste à obtenir des objets par addition de matière en couches successives. Cette technique comporte des risques spécifiques liés aux produits mis en oeuvre ou générés. Les principales solutions de prévention présentées dans cette fiche visent à limiter l'exposition par le travail en circuit fermé, par le captage des polluants et par l'organisation du travail. 6 6https://www.inrs.fr/media?refINRS=ED%20144 BROCHURE 11/2020 | ED 148 Fabrication additive ou impression 3D utilisant des matières plastiques La fabrication additive utilisant des matières plastiques comporte des risques spécifiques liés aux produits mis en oeuvre ou générés. Cette fiche propose une identification des risques spécifiques ainsi que des solutions de prévention adaptées. 7 7https://www.inrs.fr/media?refINRS=ED%20148 VIDÉO DURÉE : 01:00:17 Webinaire - Fabrication additive (ou impression 3D) : quels risques pour la santé ? Quelles solutions de prévention ? L'INRS a organisé un webinaire consacré à la fabrication additive (impression 3D). L'objectif est d'éclairer les entreprises sur les risques et les solutions de prévention associés à cette nouvelle t... 8 8https://www.inrs.fr/media?refINRS=Anim-256 Mis à jour le 16/09/2021 Retrouvez ce dossier sur le site de l'INRS : www.inrs.fr/risques/fabrication-additive © INRS 2021 Page 3 / 9 Effets sur la santé Comme tout procédé industriel, la fabrication additive est susceptible de provoquer des troubles musculosquelettiques, des affections des yeux ou de la peau, des accidents d’origine électrique… D’autres effets plus spécifiques, liés à la manipulation de produits chimiques, peuvent être observés : allergies, atteintes du système nerveux ou effets cancérogènes notamment. Les opérateurs travaillant en fabrication additive peuvent se brûler lors du contact avec des pièces chaudes en cas d’intervention humaine dans la chambre de fabrication. Les gestes répétitifs et la manipulation de charges lourdes (récipients de poudres métalliques par exemple) peuvent aussi contribuer à l’apparition des troubles musculosquelettiques (TMS). L’utilisation de machines de fabrication additive utilisant un laser peut également provoquer des affections des yeux ou de la peau. Incendie-explosion La fabrication additive expose également les salariés au risque d’incendie-explosion, susceptible d’entraîner des blessures graves (intoxication, asphyxie, brûlures), dues à la présence de produits combustibles ou inflammables sous forme de liquide, de gaz ou de poudres. Une attention particulière doit être portée aux poudres métalliques. Certaines d’entre-elles sont classées pyrophoriques (elles s’enflamment spontanément à l’air). De manière générale, les poudres métalliques en suspension dans l’air forment une atmosphère explosive (Atex). Risque chimique De manière plus spécifique, l’exposition des salariés aux matières premières utilisées (Cf. tableau 1), ainsi qu’aux agents chimiques émis (Cf. tableau 2) par les procédés de fabrication additive peut être à l’origine d’effets sur la santé variés. Ceux-ci dépendent notamment de la voie (contact cutané, inhalation), de l’intensité de l’exposition, des caractéristiques physico-chimiques des agents chimiques (nature chimique, taille des particules…) ainsi que de l’état de santé des salariés (sensibilisation à certains composés allergènes, femmes enceintes, pathologies respiratoires préexistantes…). Il peut s’agir notamment : d’une irritation de la peau ou des muqueuses oculaires et respiratoires (poussières de cuivre par exemple) ; d’allergies cutanées (eczéma au méthacrylate de méthyle par exemple) ou respiratoires (asthme au cobalt par exemple) ; d’atteintes du système nerveux (somnolence ou vertiges en cas de forte exposition à des composés organiques volatils par exemple) ; d’effets cancérogènes, mutagènes ou pour la reproduction (inhalation de composés métalliques du cobalt, du cadmium et du nickel notamment). L’inhalation chronique et à concentration élevée de poussières dites inertes, considérées sans toxicité spécifique, peut néanmoins entraîner des phénomènes de surcharge pulmonaire éventuellement associés à une fibrose, si la taille des particules est suffisamment petite pour entraîner leur déposition dans le poumon profond, au niveau des alvéoles pulmonaires. D’une façon générale, les effets des particules ultrafines sont moins connus mais des atteintes de l’appareil respiratoire, cardiovasculaire et neurologique, voire des effets cancérogènes, sont suspectés. Effets sur la santé de produits (liste non exhaustive) utilisés lors de la mise en œuvre de procédés de fabrication additive PRODUITS UTILISÉS PRINCIPAUX EFFETS SUR LA SANTÉ Azote Anoxie Cadmium Atteintes digestives - respiratoires - osseuses et cardio-vasculaires, peut provoquer le cancer, effets mutagène et toxique pour la reproduction suspectés (agent cancérogène de catégorie 1B et mutagène et toxique pour la reproduction de catégorie 2 selon le règlement CLP) Cobalt Allergies cutanée et respiratoire, peut provoquer le cancer, effet mutagène suspecté, toxique pour la reproduction (agent cancérogène et toxique pour la reproduction de catégorie 1B et mutagène de catégorie 2 selon le règlement CLP) Cuivre Irritant pour les yeux, la peau et les voies respiratoires Cyanoacrylate de méthyle Irritant pour la peau, les yeux et les voies respiratoires Isopropanol Irritant pour les yeux, vertiges et somnolence Méthacrylate de méthyle Allergie cutanée, irritant pour la peau et les voies respiratoires Nickel Allergie cutanée, susceptible de provoquer le cancer (agent cancérogène de catégorie 2 selon le règlement CLP*) * Règlement CLP : règlement européen sur la classification, l’étiquetage et l’emballage des produits chimiques Effets sur la santé de produits émis (liste non exhaustive) lors de la mise en œuvre de procédés de fabrication additive PRODUITS ÉMIS PRINCIPAUX EFFETS SUR LA SANTÉ Retrouvez ce dossier sur le site de l'INRS : www.inrs.fr/risques/fabrication-additive © INRS 2021 Page 4 / 9 Acétone Irritant pour les yeux, vertiges et somnolence Isopropanol Irritant pour les yeux, vertiges et somnolence Oxydes de nickel Allergie cutanée, peut provoquer le cancer (agents classés cancérogènes de catégorie 1A selon le règlement CLP*) Oxydes de cobalt Allergies cutanée et respiratoire, cancérogénicité et toxicité pour la reproduction présumées Oxydes de cuivre Irritant pour les yeux, la peau et les voies respiratoires Oxyde de chrome (trioxyde de chrome) Irritant pour les yeux, la peau et les voies respiratoires, atteintes des voies aériennes, peut provoquer le cancer, mutagène présumé, toxique pour la reproduction suspecté (agent cancérogène de catégorie 1A, mutagène de catégorie 1B et toxique pour la reproduction de catégorie 2 selon le règlement CLP*) Oxydes de cadmium Atteintes digestives – respiratoires - osseuses et cardio-vasculaires, peut provoquer le cancer, effets mutagène et toxique pour la reproduction suspectés (agent cancérogène de catégorie 1B et mutagène et toxique pour la reproduction de catégorie 2 selon le règlement CLP*) Poussières ultrafines Effets respiratoires et cardiovasculaires, voire cancérogènes (en fonction des particules) Styrène Nocif par inhalation, effets ototoxiques et toxicité pour la reproduction suspectée, irritant pour la peau uploads/Industriel/ risques-fabrication-additive 1 .pdf