Włókno z recyklingu 3D jako szansa na odzysk odpadów

23. 4 .2020, Tým Cyrklu

Przemysł druku 3D jest jednym z najciekawszych segmentów ze względu na szybkość i zdolność do rozwoju. W 2018 r. Rynek był wart 10 mld USD, a w 2024 r. Ma wzrosnąć do 35 mld USD. Europa jest kontynentem, który ma największy udział w tym biznesie, po Ameryce Północnej. Druk 3D jest stosowany w wielu gałęziach przemysłu, od wojska po medycynę i energię po budownictwo. Dlatego postanowiliśmy przedstawić Państwu wykorzystanie odpadów i recyklatów w druku 3D.

Filament z recyklingu do drukowania 3D

Materiały do ​​drukowania można podzielić na pierwotne i wtórne (tak zwane materiały z recyklingu) zgodnie z pochodzeniem surowca. Zapytaliśmy dwie drukarki o filamenty z recyklingu, jedną małą drukarkę domową, Ondřej Čehovský i Kateřina Nováková z Pet Mat, które prowadzą badania w dziedzinie filamentów z recyklingu i ich zastosowania w druku 3D w budownictwie.

Połączyliśmy zalety i wady dwóch wyżej wymienionych drukarek do filamentów z recyklingu. Ale, jak dodaje Ondřej Čehovský: „Nie możemy dzielić filamentów do drukarek tylko według pochodzenia surowca. Idea drukowania 3D opiera się głównie na tym, że można użyć ogromnej różnorodności różnych materiałów, które mają zupełnie inne właściwości. Niektóre nadają się do recyklingu, inne nie. Trzeba wziąć pod uwagę fakt, że PET wydaje się, dzięki możliwości recyklingu, odpowiedni, ale musisz zachować suchość, wysuszyć. Temperatura drukowania i zużycie energii są znacznie wyższe niż na przykład w przypadku wspomnianego PLA. ”

Kateřina Nováková dodaje do estetycznych zalet materiału PET pochodzącego z recyklingu: „Materiał PET pochodzący z recyklingu jest bardzo pięknym materiałem, na zewnątrz wygląda jak szkło, ma odbicia na słońcu i jest przezroczysty w nocy i może być oświetlony”. Może to być wielką zaletą lub pożądaną funkcją, gdy jest używana.

Pet Mat bada także włókna z recyklingu. „Jednym z największych wyzwań w stosowaniu materiału z recyklingu jest niestabilność termiczna i wysoka łatwopalność. W przypadku PET wiemy już, że właściwości końcowego produktu drukowanego będą bardzo podobne do właściwości przezroczystego produktu PET. Glikol dodawany do PET w celu poprawy jego właściwości drukowania. Wydaje się, że konieczne będzie dodanie go również do materiału pochodzącego z recyklingu. Sprawdziliśmy, że można drukować w 100% z materiału pochodzącego z recyklingu, ale dzięki dodatkowi glikolu jest on znacznie bardziej przyjazny dla użytkownika ”- dodaje Nováková ze swojego doświadczenia.

Makulaturowy materiał drukarski może być nie do odróżnienia od materiału pierwotnego

Chociaż materiały z recyklingu mają swoje zalety i wady, włókna z recyklingu nie muszą pozostawać w tyle za materiałami pierwotnymi. Jak wspomniano powyżej, należy wziąć pod uwagę ich wykorzystanie w określonych sytuacjach. Badania, które mogą przesunąć filament z recyklingu o milę dalej i pomóc mu porównać krok z filamentem pierwotnym, również mogą znacznie pomóc.

Nováková mówi: „Czystość materiału została dopracowana w ciągu dwóch lat badań, aby w ogóle nie stanowiło to problemu, a materiał jest nie do odróżnienia od materiału niepoddanego recyklingowi. Przeciwnie, zaskakuje go jego estetyka i półprzezroczystość ”.

Odpady z drukowania 3D są błogosławione

Duża ilość odpadów powstaje podczas drukowania 3D zarówno w warunkach domowych, jak i przemysłowych. Kolejne rozwiązanie zależy od rodzaju materiału. Na przykład materiały ABS i PET można zwykle wrzucać do żółtych pojemników, a następnie trafiać do cementowni jako paliwo. Materiał PLA, który nie może być poddany recyklingowi jak tworzywo sztuczne, stanowi problem, a wiele drukarek, zwłaszcza drukarzy dbających o środowisko, ma problemy z jego utylizacją.

Oczywiście odpady można poddać recyklingowi. Jednak, jak dodaje Čehovský: „Można bezpośrednio kupić sprzęt do produkcji krajowej, ale jakość i cena zakupu nigdy nie będą pasować do linii produkcyjnych, które wydajnie wytwarzają kilometry nowego włókna dziennie”. Ze względu na wysoką cenę zakupu maszyn do recyklingu prawie nie jest możliwe, aby drukarki domowe przetwarzały materiał oprócz wymaganej jakości.

Bioodpady w usługach drukowania 3D

W druku można stosować różne towary, z których można wytwarzać i dostarczać materiały drukarskie. Jak wspomnieliśmy, chodzi bardziej o masową obróbkę i recykling. Jednak Kateřina Nováková dodaje, że w Pet Mat współpracują teraz z Filament PM przy opracowywaniu przetworzonego filamentu z pozostałości po przetwarzaniu buraków cukrowych. Jednak odpady drzewne są zwykle dodawane na przykład do materiałów PLA. Mniej powszechne materiały do ​​produkcji filamentów mogą obejmować, na przykład, fusy z kawy lub skórkę pomarańczową z produkcji soku lub odpady z produkcji piwa.

Biofilamenty z odpadów nie są jeszcze powszechną częścią życia w druku 3D, jednak oferują ogromny potencjał ze względu na większy potencjał recyklingu niż obecne materiały. Dla firm produkcyjnych ta metoda mogłaby być również inną przestrzenią do przetwarzania odpadów, do której nie mogą już znaleźć zastosowania.

‐ Tým Cyrklu

Udostępnij artykuł:
Skopiuj link

Cyrkl w mediach