2021年7月27日 行业动态:
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回收废旧的热塑性塑料和3D打印部件是可行的

发布时间:2021/6/15 11:23:12 来源:环球聚氨酯网

全球化工领先企业Sabic和下一代汽车制造商Local Motors宣布,他们已经完成了一项研究,以了解使用大幅面快速成型技术(LFAM)制造的部件在最终被制成新部件之前是否可以被回收为新材料。这个项目针对研究回收废旧热塑性塑料部件的可行性,并量化因3D打印而节省的资源。为了确定这一点,研究人员跟踪了用Sabic的LNP™ THERMOCOMP™ AM增强型化合物制成的部件在回收后的可打印性和机械性能。尽管研究人员强调,在成为真正有效的解决方案之前,还需要做更多的工作,但结果是非常有希望的。

可持续性在各种行业中越来越重要,特别是在涉及到处置零件的时候,增材制造也不例外。制造商正在考虑如何变得更加可持续,这既是保护环境的一种方式,也是降低成本的一种方式。许多人实现这一目标的方法之一是试图更多地转向循环制造过程,这是循环经济的一个关键部分。在这个过程中,制造商寻求将已经制造的部件回收到材料中,使它们能够再次用于未来的部件。这就是这项特殊的联合研究的主旨。

可行性研究和其结果

如前所述,这项可行性研究的目标是探索可持续的方法来替代填埋大型印刷部件,以减缓新LFAM的产量。目前,还没有一个既定的价值链来回收生产后的LFAM部件和废品。而且到目前为止,大多数回收的部件都是较小的,而且经常使用PLA等材料,而PLA已经被设计成可生物降解的。

在这项研究中,Sabic和Local Motors测试了Sabic的LNP™ THERMOCOMP™ AM增强化合物在打印、回收、研磨和再加工成颗粒状后的打印能力和机械性能。其目的是要了解这种材料的性能,以及多次热循环造成的降解是否会限制材料的再利用机会。为了测试,他们准备了六种化合物的材料样本,分别含有0、15、25、50、75和100%的再加工成分。

实验结果证明回收是有希望的。每个样品都被用来在Sabic的大面积增材制造机上打印一个单壁六角形。所有样品都打印得很好,显示出 “光滑和有光泽的表面,以及笔直、均匀的层,没有材料流动的问题”。此外,他们还测试了机械性能。测试显示了出色的拉伸性能,但这种情况只出现在再研磨百分比较小的样品中。在再研磨比例较大的样品中发现了 “更严重的下降”,导致100%再研磨样品在X轴上的拉伸性能下降20%,在Z轴上下降15%。然而,根据新闻稿,这一发现是包括注塑成型在内的其他工艺中使用的再研磨的典型情况。

谈到这些结果,Sabic的高级应用开发工程师Walter Thompson总结道:“随着大幅面增材制造的应用加速,我们必须找到可持续的方法来避免大型打印部件被填埋。Sabic和Local Motors已经调查了使用机械研磨的废旧材料和从LFAM产生的报废零件的实用性。我们的研究显示了重新使用这些材料的巨大潜力,并标志着在价值链中支持再利用的第一步。”




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