變廢為寶:塑料垃圾變為3D打印材料
塑料垃圾的回收一直是環保主義者們關注的重點。而最近幾年,3D打印機的使用日益擴散,也使得廢棄的塑料耗材和3D打印物品的環境影響日益受到關注。據了解,也有一些兼具3D打印發燒友和環保主義者身份的人或團體開始嘗試將各種塑料垃圾回收,制成3D打印耗材,既保護環境,又能獲得3D打印材料,兩全其美。
不過,據了解,當下用塑料垃圾制成3D打印耗材,一般都是現將其切碎、研磨成小塊或顆粒。然后,將其放入一個塑料擠出機,熔融生成3D打印長絲。這里面的主要問題是,將塑料垃圾比如PLA材質的東西切碎、研磨成小顆粒往往需要很大的能量,主要是由PLA能夠吸收能量使其不易分解。
如今英屬哥倫比亞大學的學生與UBC快速工程設計團隊找到了一種更好的方法來研磨:在普通的家用攪拌機里加入液氮,即可輕松將PLA塑料分解成顆粒。
這是因為PLA塑料具有在-20至-40℃的環境下變脆的特性。這意味著,在這些溫度下,塑料失去大部分的能量吸收特性,于是這時當攪拌機的葉片擊中它時,它很容易就會解體。而液氮的最高冷卻溫度能達到-196℃,所以它是一種很理想的冷卻介質。UBC團隊所做的就是先用液氮冷卻塑料,然后把液體倒出去,把冷卻后的塑料裝入家用攪拌機。只需開動幾分鐘,攪拌機里的塑料就完全變成了粉狀物質,這是長絲擠出機最理想的材料。剩下的就是用長絲擠出機把它們變成3D打印長絲了。
不過這里還有一些注意事項。如果液氮不好找,用干冰也行。雖然干冰的制冷溫度沒那么低,但是也能達到使塑料變性的溫度。另一個需要注意的是,低溫也會影響攪拌器的葉片,使其變得更加脆弱,有時候會出現斷裂的現象。不過無論如何,這都是可以解決的問題。
最重要的是,這一方法可以推廣,有可能會使大規;厥绽PLA塑料垃圾變成一個有利可圖的商業模式。
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