Мичиган технологиялык университетинин илимпоздору Хоутон эмерек жыгачынын калдыктарынан 3D басып чыгарууга мүмкүн болгон жыгач жипти ийгиликтүү жасашты.
Ийгилик ачык булак чемпиону Жошуа Пирс менен биргелешип жазган илимий эмгекте жарыяланган.Бул кагаз жыгач калдыктарынын айлана-чөйрөгө тийгизген таасирин азайтуу үчүн эмерек калдыктарын жыгач жипке айландыруу мүмкүнчүлүгүн изилдеген.
Гезиттин маалыматына караганда, Мичиган штатындагы мебель өнөр жайы гана күнүнө 150 тоннадан ашык жыгач калдыктарын чыгарат.
Төрт этаптуу процессте окумуштуулар жыгач калдыктары менен PLA пластмассасынын айкалышы менен 3D басып чыгаруучу жыгач жипти жасоо мүмкүнчүлүгүн көрсөтүштү.Бул эки материалдардын аралашмасы жыгач-пластик-композит (WPC) катары белгилүү.
Биринчи кадамда жыгач калдыктары Мичигандагы ар кандай эмерек чыгаруучу компаниялардан алынган.Таштандылардын арасында катуу плиталар жана МДФ, ЛДФ жана меламиндин жыгачтары болгон.
Бул катуу плиталар жана талкандар WPC жипти даярдоо үчүн микро масштабдуу деңгээлге чейин кыскарган.Таштанды материал балка менен тегирменге тартылып, жыгач майдалагычта майдаланган жана 80 микрон торчо электен жасалган титирөөчү абаны тазалоочу аппараттын жардамы менен эленген.
Бул процесстин аягында жыгач калдыктары дан унунун гранулдуу шайлоо округу менен порошок абалында болгон.Бул материал азыр "жыгач калдыктары порошок" деп аталып калган.
Кийинки этапта, PLA жыгач калдыктары порошок менен аралаштыруу үчүн даярдалган.PLA гранулдары 210С чейин ысытылып, алар аралаштырылган.Жыгач порошок 10wt%-40wt% жыгач калдыктары порошок PLA салмагы пайызга (салмак%) ар кандай жыгач менен эритилген PLA аралашмасына кошулду.
Катууланган материал ачык булактуу recyclebot, жип жасоо үчүн пластмассадан жасалган экструдер үчүн даярдоо үчүн кайрадан жыгач майдалагычка салынды.
Жасалган жиптин диаметри 1,65 мм болгон, диаметри рынокто бар стандарттуу 3D жиптен ичке, башкача айтканда 1,75 мм.
Жыгач жипчеси жыгач кубик, эшиктин туткасы жана тартма туткасы сыяктуу түрдүү буюмдарды жасоо менен сыналган.Жыгач жиптин механикалык касиеттеринен улам изилдөөдө колдонулган Delta RepRap жана Re:3D Gigabot v. GB2 3D принтерлерине оңдоолор киргизилген.Өзгөртүүлөргө экструдерді өзгөртүү жана басып чыгаруу ылдамдыгын көзөмөлдөө кирет.
Жыгачты идеалдуу температурада басып чыгаруу да маанилүү фактор болуп саналат, анткени жогорку температура жыгачты күйгүзүп, саптаманы бүтөп коюшу мүмкүн.Бул учурда жыгач жип 185C басылып чыккан.
Изилдөөчүлөр эмерек жыгачынын калдыктарынан жыгач жиптерин жасоо практикалык экенин көрсөтүштү.Бирок алар келечектеги изилдөө үчүн маанилүү ойлорду көтөрүштү.Аларга экономикалык жана экологиялык таасирлер, механикалык касиеттердин деталдары, өнөр жайлык масштабдагы өндүрүш мүмкүнчүлүгү кирет.
Кагаз төмөнкүдөй жыйынтыкка келген: «Бул изилдөө эмеректин жыгач калдыктарын эмерек өнөр жайы үчүн 3-D басып чыгарууга жарактуу бөлүктөргө айландыруунун техникалык жактан ылайыктуу методологиясын көрсөттү.PLA гранулдарын жана кайра иштетилген жыгач калдыктарын аралаштыруу менен жип диаметри 1,65±0,10 мм болгон жана ар кандай сыноо бөлүктөрүн басып чыгаруу үчүн колдонулган.Лабораторияда иштелип чыккан бул ыкма өндүрүштүн муктаждыктарын канааттандыруу үчүн кеңейтилиши мүмкүн, анткени процесстин кадамдары татаал эмес.40wt% жыгачтан жасалган чакан партиялар түзүлдү, бирок кайталануучулуктун төмөндөшүн көрсөттү, ал эми 30wt% жыгачтан жасалган партиялар колдонууга ыңгайлуу болгон эң көп убаданы көрсөттү.
Бул макалада талкууланган изилдөө кагазы Жыгач эмеректеринин калдыктарына негизделген кайра иштетилген 3-D басып чыгаруу жиптери деп аталат.Ал Адам М. Прингл, Марк Рудницки жана Джошуа Пирс менен биргелешип жазган.
3D басып чыгаруудагы акыркы өнүгүүлөр жөнүндө көбүрөөк жаңылыктарды алуу үчүн, биздин 3D басып чыгаруу маалымат бюллетенине жазылыңыз.Ошондой эле Facebook жана Twitter аркылуу бизге кошулуңуз.
Билдирүү убактысы: 07-февраль 2020-жыл