桌面3D打印帶來的一個問題是該過程產生的潛在有害顆粒的數(shù)量。在一篇題為“用于桌面3D打印機的智能廢氣處理系統(tǒng)”的論文中，一個研究團隊討論了他們是如何開發(fā)一個系統(tǒng)來對桌面3D打印機進行吸附和催化的。

　　該系統(tǒng)由數(shù)字通用粒子濃度傳感器、微控制器和直流電機組成。粒子濃度傳感器檢測3D打印機中微粒濃度是否超過對人體有害的最低臨界值。

　　研究人員解釋道：“通過電路將檢測到的微粒濃度與預先設定的濃度限值進行比較?！比绻麧舛瘸^上限，則電機開啟；如果低于下限，則電機關閉，如果用戶在特殊情況下需要手動干預和調整，可以通過外部開關手動控制以實現(xiàn)空氣處理器開關。

　　溫度采集電路模塊實時監(jiān)測3D打印機的內部溫度。還包括顯示電路模塊和電機控制電路模塊。

　　“本系統(tǒng)中單片機的主要任務是完成粒子濃度采集模塊采集的數(shù)據的控制和處理，并與預設的標準值進行比較，”研究人員繼續(xù)說?！爱斣撝荡笥跇藴手禃r，控制電機將被打開。主程序首先完成初始化，然后啟動粒子濃度采集模塊并執(zhí)行相應的輸出操作。系統(tǒng)軟件流程主要分為系統(tǒng)初始化、數(shù)據采集、數(shù)據處理三部分。

　　對于3D打印機的排氣，吸附平衡常數(shù)較小，吸附前必須冷卻。在將解吸濃縮廢氣加熱到一定溫度后，它催化二氧化碳和水，并在冷卻后排放。所述廢氣處理設備包括吸附-解吸裝置和催化燃燒器。

　　吸附墊3填充形狀吸附劑，氣體通過吸附區(qū)進行吸附凈化。少量的熱風吹過解吸區(qū)，揮發(fā)性有機物(VOCs)被強制解吸，吸附劑再生。用少量低溫氣流冷卻吸附劑的脫附，保證吸附區(qū)的吸附效果。

　　研究人員總結說：“桌面3D打印工作過程產生的廢氣含有固體顆粒和有害氣體，這將對環(huán)境和人類造成一定的損害。”本文雖然適用于FDM臺式3D打印機，但也可應用于SLA和SLS等其他臺式3D打印機，并開發(fā)了一種基于51單片機智能耦合吸附脫附和催化燃燒的吸附催化燃燒復合反應器，實現(xiàn)了三維打印。廢氣的無害化處理填補了3D打印廢氣處理的空白，極大地拓展了桌面3D打印機的應用范圍。