Почему отходы 3D-печати остаются не перерабатываемыми?

С ростом популярности многоцветной 3D-печати в стиле «AMS» многие операторы 3D-принтеров оказываются завалены горами «отходов» 3D-принтеров.

Отходы — это вторичный пластик (используется для поддержек или смене цвета), образующиеся при печати основной модели настольным 3D-принтером FFF при переключении цвета. Во многих случаях количество отходов может в 10 раз превышать количество материала, использованного в самой печатной модели.

Наличие всего этого мусора заставило большинство операторов 3D-принтеров задуматься о возможности его переработки. Что мешает запустить полноценную программу переработки, помимо простой переплавки в блоки и строительства из них? Почему отходы 3D-принтеров нельзя легко использовать повторно?

Причин много, давайте рассмотрим основные из них:

Смешанные пластики : операторы используют разные типы нитей (PLA, ABS, PETG, TPU), которые нельзя перерабатывать вместе. Не все сортируют пластик по типу.

Примеси : Неудачные отпечатки содержат вкрапленные загрязняющие вещества (клей, подложки, пыль, краска, адгезивы и т. д.), которые мешают переработке. Также можно решить, но не все это делают, даже если следить за технологией, мусор будет.

Добавки : нити содержат красители, углеродное волокно или светящиеся в темноте вещества, которые усложняют переработку.

Нестандартные частицы : отходы часто мелкие, хрупкие или имеют необычную форму, что затрудняет их обработку и эффективное измельчение. Хотя отходы в целом одинаковы, опорные конструкции, неудавшиеся отпечатки могут отличаться по форме очень значительно.

Термическая деградация : Пластики, такие как PLA, часто разрушаются при многократном нагревании, что снижает их механические характеристики при повторном использовании.

Влагопоглощение : гигроскопичные материалы, такие как нейлон или полилактид (ПЛА), могут ещё больше деградировать при неправильном хранении или обращении.

Некуда сдавать : большинство программ утилизации отходов на улице не принимают пластик, изготовленный с помощью 3D-печати, особенно PLA, который ведет себя иначе, чем PET или HDPE. Всё, что не имеет официальной маркировки переработки, просто выбрасывается на свалку.

Мало программ по переработке отходов 3D-печати : существует очень мало специализированных служб по сбору/переработке отходов 3D-печати из-за технических и финансовых сложностей.

Необходимое специализированное оборудование : для переработки требуются измельчитель, экструдер и намотчик, эксплуатация которых требует больших затрат и технического обслуживания.

Низкий выход : переработанная нить часто имеет низкое качество, если ее не обработать тщательно и не смешать с первичным материалом.

Дешевле купить новый : свежеизготовленный филамент стоит относительно недорого, что снижает стимул инвестировать в оборудование для переработки. В большинстве случаев переработанный филамент стоит дороже нового.

Большие затраты времени и труда : очистка, сортировка, шлифовка, сушка и повторная намотка нити в домашних условиях — это медленно и неудобно.

Есть ли ещё проблемы? Возможно, но этот список настолько длинный, что совершенно очевидно, что в ближайшее время мы не увидим никакой массовой переработки отходов 3D-печати.

Хотя системы типа AMS сегодня весьма популярны, возможно, в ближайшем будущем ситуация изменится, поскольку объём отходов станет более очевиден. Если стоимость 3D-принтеров с автоматической сменой инструмента в будущем снизится, мы можем наблюдать переход на них, чтобы сократить количество отходов.

Какое решение? Снижение затрат на переработку, в любом виде. Снижение вовлеченности людей и максимальная роботизация процесса, с минимальными энерго/трудозатратами. Думаю эта та самая проблема, которую мог бы попробовать искусственные интеллект. При этом переработка пластика проблема мирового масштаба и решать её необходим в комплексе.

Один из вариантов может быть более масштабный переход на пластик peek и более экологичные аналоги.

Новое исследование показало, что микропластики сильно адсорбируют токсичные металлы, увеличивая риски для здоровья

Действительно пластик для 3d печати наполненный карбоном прочнее? Новые испытания показали удивительные результаты

Ученые создали экологичную альтернативу пластику, используя 3D-печатную кофейную гущу и грибы

По вопросам 3d печати, 3d сканированию в Краснодаре писать сюда:

телеграм — https://t.me/fidller

почта — shope@fidller.com

все о кино тут — https://news.fidller.com
наш магазин — https://fidller.com
мы в телеграм — https://t.me/fidller_com
группа 3д печати — https://vk.com/3d_krd_123
https://t.me/pechat3dkrd
https://rutube.ru/channel/23475108/