Переработка пластика для 3D-печати
Содержание
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
