ДОСТИЖЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ ТЕХНОЛОГИИ 3D ПЕЧАТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПЕРЕРАБОТАННЫХ ПЛАСТИКОВ

На сегодняшний день в России создана огромная инфраструктура, направленная на развитие научно технического творчества среди молодёжи, это и Центры Молодёжного Инновационного Творчества и Кванториумы, и частные организации, занятые дополнительным техническим образованием детей, с уверенностью можно сказать, что во многих школах уже есть 3D принтеры. Всё это свидетельствует об огромной растущей тенденции, которая позволяет любому школьнику, студенту, взрослому человеку использовать передовые современные цифровые технологии создавая различные вещи для себя. [1]

Буквально несколько лет назад образовался новый рынок “3D печати”, где есть такие игроки, которые производят пластик для 3D печати, игроки, которые выполняют различные заказы на 3D принтерах, игроки, которые производят эти 3D принтеры, и многие другие.

В связи с этим стоит задуматься, и отследить весь жизненный цикл, который происходит с пластиком для 3D печати.

Рисунок 1. Диаграмма жизненного цикла пластика для 3D печати [1]

Сегодня обычная катушка пластика для 3D принтера, доступная любому желающему, продается за 1000-1500 рублей. А что если создать такое устройство, которое будет стоить как 10-15 таких катушек, и при этом в качестве сырья для создания пластика будут использоваться бытовые пластиковые отходы? Получается весьма экономичный аппарат, который за 1-2 года использования может окупить себя и далее уже экономить средства своему владельцу.

Компания Refil

Компания Refil расположена в г. Роттердам дизайнерским агентством Better Future Factory (BFF), которое в свою очередь было основано пятью выпускниками из Технологического университета Делфта. BFF - многопрофильная проектно-конструкторская компания. BFF находит и развивает творческие, но реалистичные и устойчивые решения путем включения основных принципов круговой экономики. Они работают над актуальными проблемами экологии, такими как проблема пластиковых отходов.

Рисунок 2. Фотография команды компании Refil [2]

Им удается восстанавливать, повторно использовать и перерабатывать как можно больше материалов, чтобы уменьшить воздействие человека на окружающую среду. BFF работает над международными сложными проектами в сотрудничестве с широкой сетью экспертов, партнеров и энтузиастов.

Результатом их исследований и разработок можно назвать успешную переработку 3 видов пластика и их повторное использование в 3D печати. Как видно на изображении ниже, на их сайте любой может купить катушку переработанного пластика.

Рисунок 3. Скриншот с официального сайта компании Refill [2]

T-Glase: самый известный пластик PET

Этот новый продукт был выпущен компанией Taulman3D и отличается следующими характеристиками:

• Стойкостью к низким температурам.
• Высокой прочностью.
• Плотным склеиванием слоев.
• Качеством.
• Жесткостью.
• Безопасностью (можно применять для создания товаров пищевой промышленности). [6]

Этот продукт прозрачный и может использовать при низких температурах. На основе его применения можно вести печать на любой поверхности — от акриловой и стеклянной до других печатных рабочих столов. Хорошая адгезия и стойкость к деформациям идеально подходят для того, чтобы печатать крупные трехмерные объекты. Еще одно преимущество материала — в отсутствии выделения вредных ароматов и паров, что делает процесс печати экологически чистым и безопасным для здоровья. Благодаря низкой степени усадки конечная модель не деформируется, а потому можно эффективно печатать прочные и при этом гибкие объекты.

T-Glase представляет собой прочный и надежный полимер, который полностью адаптирован под промышленное применение. Благодаря послойному склеиванию деталь получается максимально герметичной и прочной. Кроме того, материал не разлагается, что и считается перерабатываемым. Благодаря прозрачности пластика можно создавать четкие и детализированные ювелирные изделия. ПЭТ широко применяется при производстве рекламной и сувенирной продукции, а также товаров для пищевой и медицинской сферы. [6]

Рисунок 5. Примеры изделий из пластика T-Glase [6]

PETG пластик

PET-G – сокращение от полиэтилентерефталат-гликоль, высоко ударопрочный пластик из полиэтилентерефталата с добавлением гликоля (по международному обозначению PET-G). Благодаря модифицированию, PETG при нагреве не кристаллизуется, что делает возможным более глубокую вытяжку при термоформовании. При этом PETG не теряет свои основные свойства: ударопрочность и прозрачность. Материал прочный, как ABS, но со свойствами печати как PLA.

Химически отличается от ряда других полиграфических нитей, его можно распечатать при низкой температуре без предварительной сушки, на 3D принтерах без подогреваемой площадки.

Рисунок 6. Пластик PETG [6]

Характеристики:

Тип пластика                                                              PETG

Диаметр:                                                                    1.75 мм

Вес:                                                                            1 кг

Температура печати:                                                 230-250°C

Рекомендуемая скорость печати:                            30-60 мм/с

Внешний диаметр катушки:                                      200 мм

Посадочный диаметр катушки:                                55 мм

Высота катушки:                                                       68 мм

Вид упаковки:                                                герметичный пакет с силикагелем

Совместимость:                                                        любые FDM 3D принтеры

Без запаха, маленький коэффициент усадки материала. Не впитывает воду. Высокая прочность и высокая ударная прочность, гибкость. Легко снимается с платформы. Высокая прозрачность, на моделях дает хороший глянец, пригоден для вторичной переработки. Температуры печати 230 ~ 250 С. Подходит для любых FDM 3D принтеров.

Заключение

В ходе данного обзора изучены существующие пластики, которые созданы из переработанного материала.

По полученным результатам сделаны следующие выводы:

1. В данный момент в мире создано несколько компаний, способных к переработке пластика для 3D печати.
2. Конкуренция на рынке переработанного пластика для 3D печати очень небольшая.

Список литературы:

1. Устройство для переработки отходов 3D принтера в пластиковую нить для 3D печати – [Электронный ресурс] / Платформа для запуска инновационных продуктов – Режим доступа: https://www.indiegogo.com/projects/protocycler-free-sustainable-3d-printer-filament#/ – свободный. – Загл с экрана. – Яз. рус. (дата обращения: 20.12.2017).
2. Международная компания по переработки пластиковых отходов для 3D печати – [Электронный ресурс] / Официальный сайт компании – Режим доступа: http://www.re-filament.com/ – свободный. – Загл с экрана. – Яз. рус. (дата обращения: 20.12.2017).
3. Американская компания по переработки пластиковых отходов для 3D печати – [Электронный ресурс] / Официальный сайт компании – Режим доступа: https://www.filabot.com/collections/filabot-core/products/filabot-original-ex2– свободный. – Загл с экрана. – Яз. рус. (дата обращения: 20.12.2017).
4. Open-Sourse проект устройства по переработки пластика – [Электронный ресурс] / Открытая энциклопедия интернета – Режим доступа: https://en.wikipedia.org/wiki/Recyclebot – свободный. – Загл с экрана. – Яз. рус. (дата обращения: 20.12.2017).
5. Английская компания по переработки пластиковых отходов для 3D печати– [Электронный ресурс] / Онлайн магазин устройств для переработки пластика – Режим доступа: https://www.filastruder.com/– свободный. – Загл с экрана. – Яз. рус. (дата обращения: 20.12.2017).
6. Крупнейший онлайн ресурс любителей 3D печати– [Электронный ресурс] / PET-пластик для печати – Режим доступа: http://3dtoday.ru/wiki/pet_plastic/– свободный. – Загл с экрана. – Яз. рус. (дата обращения: 20.12.2017).