Ikertzaileek egur-hondakin industrialak erabiltzen dituzte FDM/FFF egur harizpiak egiteko

Houghton-eko Michigan Unibertsitate Teknologikoko zientzialariek arrakastaz egin dute 3D inprimagarria den egur harizpiak altzarien egur-hondakinetatik.

Arrakasta Joshua Pearce kode irekiko txapeldunak idatzitako ikerketa-paper batean argitaratu zen.Artikuluak altzari-hondakinak egur-harizpietan birziklatzeko aukera aztertu zuen, egur-hondakinen ingurumen-inpaktuak murrizteko.

Paperaren arabera, Michiganeko altzarien industriak bakarrik 150 tona egur-hondakin baino gehiago sortzen ditu egunean.

Lau urratseko prozesu batean, zientzialariek 3D inprimatzeko egur harizpiak egiteko aukera frogatu zuten egur-hondakinen eta PLA plastikoaren konbinazioarekin.Bi material horien nahasketa egur-plastiko-konposite (WPC) izenez ezagutzen da.

Lehenengo urratsean, egur hondakinak Michiganeko altzariak fabrikatzen dituzten enpresa ezberdinetatik eskuratu zituzten.Hondakinen artean MDF, LDF eta melaminazko xafla solidoak eta zerrautsa zeuden.

Lauza eta zerrauts solido hauek mikro-eskala mailara murriztu ziren WPC harizpiak prestatzeko.Hondakin-materiala mailu fresatu, egur txirbilgailu batean xehatu eta bibrazio desaireatzeko gailu baten bidez bahetu zen, 80 mikrometroko sareko bahe bat erabiltzen zuena.

Prozesu honen amaieran, egur-hondakinak hauts-egoeran zeuden ale-irinaren osagai pikor batekin.Gaur egun, materialari "egurraren hondakin-hautsa" esaten zitzaion.

Hurrengo urratsean, PLA prestatu zen egur-hondakinaren hautsarekin nahasteko.PLA pelletak 210C-tan berotu ziren nahasteko gai izan ziren arte.Egur-hautsa urtutako PLA nahasketara gehitu zen egurra eta PLA pisu-portzentajea (% pisua) % 10% -% 40% egur-hondakinaren artean.

Solidotutako materiala berriz ere egur txirbilgailuan sartu zen kode irekiko recyclebot-erako prestatzeko, harizpiak egiteko plastikozko estrusore bat.

Fabrikatutako harizpiak 1,65 mm-koak ziren, merkatuan eskuragarri dagoen 3D harizpi estandarra baino diametro meheagoa, hau da, 1,75 mm-koa.

Egurrezko harizpiak hainbat elementu fabrikatuz probatu ziren, hala nola, egurrezko kubo bat, ateko eskulekua eta tiraderaren heldulekua.Egur harizpiaren propietate mekanikoak direla eta, ikerketan erabilitako Delta RepRap eta Re:3D Gigabot v. GB2 3D inprimagailuetan doikuntzak egin ziren.Aldaketen artean, estrusorea aldatzea eta inprimaketaren abiadura kontrolatzea zeuden.

Egurra tenperatura ezin hobean inprimatzea ere faktore garrantzitsua da, tenperatura altuak egurra kargatu eta pita oztopatu dezakeelako.Kasu honetan egur-harizpiak 185C-tan inprimatu ziren.

Ikertzaileek erakutsi zuten praktikoa zela egur harizpiak egitea altzarien egur hondakinekin.Hala ere, etorkizuneko azterketarako puntu esanguratsuak planteatu zituzten.Horien artean inpaktu ekonomikoak eta ingurumenekoak, propietate mekanikoen xehetasunak, industria-eskalan ekoizteko aukera zeuden.

Artikuluak ondorioztatu zuen: "azterketa honek altzarien egur-hondakinak altzarien industriarako 3D inprimagarri erabilgarri bihurtzeko metodologia teknikoki bideragarria frogatu du.PLA pelletak eta birziklatutako egur hondakin-materialaren harizpiak nahastuz 1,65±0,10 mm-ko diametroko harizpiak ekoizten ziren eta proba-pieza ugari inprimatzeko erabiltzen zen.Metodo hau laborategian garatzen den bitartean handitu egin daiteke industriaren beharrei erantzuteko, prozesuaren urratsak konplexurik gabekoak baitira.% 40 pisuko egurraren lote txikiak sortu ziren, baina errepikakortasun murriztua erakutsi zuten, eta % 30eko egur loteek, berriz, erabilera errazarekin agintzen zutenak erakusten zuten.

Artikulu honetan eztabaidatzen den ikerketa-artikuluak Egurrezko Altzarien Hondakinetan oinarritutako 3-D inprimatzeko harizpi birziklatua du izena.Adam M. Pringle, Mark Rudnicki eta Joshua Pearce-k idatzi dute.

3D inprimaketaren azken garapenari buruzko berri gehiago lortzeko, harpidetu gure 3D inprimaketaren buletinera.Sar zaitez gurekin Facebook eta Twitter-en ere.


Argitalpenaren ordua: 2020-07-07
WhatsApp Online Txata!