Plastik. Jest to podstawowy materiał desktopowych drukarek 3D, a jego produkcja, wykorzystanie i utylizacja są źródłem wielkich sporów we współczesnym świecie. Ten niezwykle użyteczny, typowo petrochemiczny materiał może być topiony i formowany, ma niesamowitą trwałość, a nawet może być odporny na warunki atmosferyczne. Podczas gdy ta wysoka wydajność czyni go optymalnym materiałem do druku 3D, ma on również negatywne implikacje związane z jego wpływem na środowisko.
Świadomi ekologicznie twórcy radzą sobie z tym problemem drukując 3D z filamentów pochodzących z recyklingu. Mówiąc najprościej, filament z recyklingu pochodzi częściowo lub w całości z plastiku, który został odzyskany z poprzedniego użycia, czy to z butelek po wodzie, czy ze starych wydruków 3D. Możesz kupić filament z recyklingu bezpośrednio od sprzedawcy lub zrobić go samodzielnie – jest to świetny sposób dla małej firmy drukującej 3D lub domowej przestrzeni twórczej, aby zmniejszyć ilość odpadów.
Pozyskiwanie plastiku z recyklingu do druku 3D może być trudne, szczególnie ze względu na liczne możliwości i dostępne marki. W tym artykule przedstawimy Ci jak dostać w swoje ręce filament z recyklingu i jak z nim pracować. W ten sposób możesz zrobić jeden krok w kierunku zmniejszenia swojego śladu środowiskowego w druku 3D.
Jak bardzo dostępne są filamenty z recyklingu?
Istnieje wiele sposobów na uzyskanie i drukowanie z filamentu z recyklingu. Niektóre są optymalne dla tych, którzy chcieliby spróbować użyć filamentu z recyklingu i potrzebują tylko dwóch lub trzech kilogramów. Inne sposoby są najlepsze dla zakładów druku 3D, małych lub dużych, które będą musiały stale zaopatrywać swoje drukarki 3D w materiały.
Kupno filamentu z recyklingu
Jest to najprostsza metoda uzyskania filamentu z recyklingu. Sprzedawcy internetowi zajmują się skomplikowaną chemią i testami, które towarzyszą produkcji filamentu z recyklingu, oferując gotowe szpule za cenę zazwyczaj niewiele wyższą od ceny pierwotnego (nie pochodzącego z recyklingu) filamentu z tego samego materiału.
Istnieje wiele firm, które oferują takie filamenty z recyklingu.
DIY Filament z recyklingu
Inną opcją, aby uzyskać filament z recyklingu jest zrobić go samemu! Jednak będzie to wymagało sporo ustawień, wyboru i projektowania procesu. Podstawowe elementy obejmują system wytłaczania filamentu, system mielenia plastiku i ewentualnie barwnik. Może to być dość czasochłonny proces, aby skonfigurować i rozpocząć produkcję, ale może zmniejszyć koszty recyklingu materiałów do druku 3D o znaczną kwotę.
Istnieje wielu dostawców ekstruderów COTS (commercial off-the-shelf), dzięki którym użytkownik może otrzymać maszynę, skonfigurować ją i rozpocząć ekstrudowanie praktycznie od razu po otrzymaniu jej pocztą. W różnych cenach, zaczynając od około 500 dolarów, a kończąc na wysokiej klasy maszynach w cenie ponad 2000 dolarów.
Inną opcją jest zbudowanie własnej maszyny. Mogą one być lekarstwem na czasami wygórowane koszty urządzeń COTS, a nawet mogą rywalizować z wydajnością COTS z odrobiną TLC.
Jak dobrze sprawdza się w druku 3D?
Jak każdy inny filament, jakość wydruku z filamentu z recyklingu zależy w dużej mierze od ustawień slicera, warunków druku i jakości sprzętu,.
Filamenty z recyklingu, które można kupić
Dostępne na rynku filamenty z recyklingu są zaprojektowane tak, aby można było na nich drukować jak na zwykłym filamencie i mogą, w zależności od koloru i dostawcy, dawać dość oszałamiające rezultaty. Podczas gdy oszczędzisz sobie kłopotów z ustawieniem własnego systemu wytłaczania i formułowania filamentu, możesz nie zobaczyć wiele w kategoriach oszczędności.
Ogólnie rzecz biorąc, mają one porównywalną wydajność do ich odpowiedników nie pochodzących z recyklingu. Na przykład rABS od Fiberlogy nadaje się do drukowania wszystkiego, co można by wydrukować za pomocą zwykłego ABS. ReFlow ma nawet konto na Instagramie poświęcone demonstrowaniu wspaniałych wydruków 3D, które można uzyskać z ich rPETG i rPLA.
Filamenty DIY z recyklingu
Filamenty DIY zależą w dużej mierze od tego, ile wysiłku poświęcono na zapewnienie wysokiej jakości filamentu produkowanego na tych maszynach. Niespójna średnica filamentu będzie miała znaczący wpływ na wydruk, jak również włączenie plastiku z recyklingu, który jest zbyt zdegradowany. Rozważ zabawę z proporcją materiału pochodzącego z recyklingu do materiału pierwotnego, aby znaleźć odpowiednie właściwości dla jego przeznaczenia.
Złe wieści dla zwolenników recyklingu
Niestety, filament z recyklingu do drukarek 3D nie jest kompletnym rozwiązaniem problemu zużycia tworzyw sztucznych i ich odpadów. Tworzywa sztuczne są podatne na coś, co nazywa się “degradacją termiczną”, co oznacza, że podgrzanie ich może pogorszyć ich właściwości.
Termoplasty, rodzaj tworzyw sztucznych nadających się do drukowania w technologii FDM (Fused Deposition Modeling), ponieważ mogą być topione i ponownie utwardzane, składają się z długołańcuchowych cząsteczek zwanych polimerami. Ta długołańcuchowa struktura jest tym, co daje polimerom ich unikalne połączenie mocnych i jednocześnie elastycznych właściwości. Podgrzanie polimerów do temperatury topnienia może również nieodwracalnie zmniejszyć długość łańcucha, co będzie miało swoje fizyczne odzwierciedlenie w gorszych właściwościach mechanicznych. Ta fizyczna degradacja pogarsza się wraz z powtarzającymi się cyklami ogrzewania i hartowania.
Ponieważ zarówno proces druku 3D jak i recyklingu z natury rzeczy wywołuje degradację termiczną, jasne jest, że recykling w obiegu zamkniętym jest po prostu niemożliwy przy obecnej technologii. W zależności od materiału i sposobu jego przetwarzania, już jeden cykl ponownego użycia może wystarczyć do zauważenia spadku jakości lub wytrzymałości wydruków 3D.
Aby złagodzić ten problem, większość producentów filamentów do drukarek 3D dodaje pewien procent pierwotnego plastiku do filamentu z recyklingu, aby uzyskać stałe właściwości porównywalne z nowym materiałem.
Żródło: https://all3dp.com
