Переработка пластика для 3D-печати

Актуальность

По законодательству нашей страны пластик, использующийся для пищевой промышленности, можно использовать лишь один раз и после употребления напитка бутылку уже нельзя переработать в такую же для повторного использования.

В связи с этим остается очень много отходов пищевой промышленности, которые не разлагаются в течении 200 лет и загрязняют окружающую среду.

Мы могли бы перерабатывать уже использованные пластиковые бутылки в струну для 3D-принтера и использовать ее для изготовления нужных и полезных предметов!

Технически аспекты

Для 3D-печати сейчас широко используется 2 вида пластика:

• PLA - биоразлагаемый, с низкой температурой размягчения, но экологически чистый (производится из кукурузного масла :)
• ABS - пластик изготавливаемый из нефти, широко используется везде, для изготовления корпусов устройств и пластиковых деталей.

Эти пластики хороши тем, что диапазон температур, при которых они находятся в мягко-вязком состоянии достаточно широк (порядка 20 градусов цельсия) и держать нагревающую часть экструдера в этом диапазоне вполне реально.

Для пищевой промышленности используются следующие виды пластиков: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D0%BE%D0%B4%D1%8B_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%BA%D0%B8

Значок	Англоязычное название	Русское название	Примечание
50px	PET или PETE	ПЭТ, ПЭТФ Полиэтилентерефталат	Обычно используется для производства тары для минеральной воды, безалкогольных напитков и фруктовых соков, упаковки, блистеров, обивки.
50px	PEHD или HDPE	ПЭНД Полиэтилен высокой плотности, полиэтилен низкого давления	Производство бутылок, фляг, полужёсткой упаковки. Считается безопасными для пищевого использования.
50px	PVC	ПВХ Поливинилхлорид	Используется для производства труб, трубок, садовой мебели, напольных покрытий, оконных профилей, жалюзи, изоленты, тары для моющих средств и клеёнки. Материал является потенциально опасным для пищевого использования, поскольку может содержать диоксины, бисфенол А, ртуть, кадмий.
50px	LDPE или PELD	ПЭВД Полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокого давления	Производство брезентов, мусорных мешков, пакетов, пленки и гибких ёмкостей. Считается безопасным для пищевого использования.
50px	PP	ПП Полипропилен	Используется в автомобильной промышленности (оборудование, бамперы), при изготовлении игрушек, а также в пищевой промышленности, в основном при изготовлении упаковок. Распространены полипропиленовые трубы для водопроводов. Считается безопасным для пищевого использования.
50px	PS	ПС Полистирол	Используется при изготовлении плит теплоизоляции зданий, пищевых упаковок, столовых приборов и чашек, коробок CD и прочих упаковок (пищевой плёнки и пеноматериалов), игрушек, посуды, ручек и так далее. Материал является потенциально опасным, особенно в случае горения, поскольку содержит стирол.
50px	OTHER или О	Прочие	К этой группе относится любой другой пластик, который не может быть включен в предыдущие группы. В основном это поликарбонат. Поликарбонат может содержать опасный для человека бисфенол А<ref>Шаблон:Cite journal</ref>. Используется для изготовления твёрдых прозрачных изделий, как например детские рожки.

Анализ и температурные режимы для PET-пластика на английском

http://3dprinting-blog.com/tag/pet-recycled-filament/

• Pet - наиболее ээкологичен из всех видов доступного для переработки пластика. Температура плавления 260-280 С
• ABS - наиболее чистый без примесей в бамперах и приборных панелях автомобилей

Примеры проектов по переработке и использованию

пример использования пластика из переработанного PET

http://3dtoday.ru/blogs/kirillll/recycling-plastic-for-3d-printing-pet/
Демонстрация моделей и режимов печати из струны из переработанного PET-пластика.

Обзор устройств для переработки пластика и гранул в струну для печати

http://3dtoday.ru/industry/domashnee-proizvodstvo-prutka-ili-ekonomika-dolzhna-byt-ekonomnoy.html

изготовление струны для печати из HDPE пластика

http://www.3dindustry.ru/article/2042/
Исследование во главе с Джошуа Пирсом из Мичиганского технологического университета показало, что изготовление собственного материала для 3D принтера из пустых молочных пластиковых бутылок потребляет меньше энергии – даже намного меньше – нежели переработка пластика традиционными методами.
Переработка пластиковых отходов на дому потребляет на 90% меньше энергии, нежели изготовление пластика из нефти.

Чертежи

RecycleBot на RepRap

Готовые "чертежи" машины для переработки пластика на сайте проекта RepRap
http://reprap.org/wiki/Recyclebot

Бутылкорез адвоката Егорова

Способ разрезания бутылок на длинные ленты контролируемой толщины
https://www.youtube.com/watch?v=hQeeJEpBYsg
Подробности изготовления: https://www.youtube.com/watch?v=oA1dlT0sKxk