Low-Cost Open-Source Melt Flow Index System for Distributed Recycling and Additive Manufacturing/de
Die zunehmende Einführung des verteilten Recyclings durch additive Fertigung (DRAM) hat die Wiederaufwertung von Materialien aus Abfallströmen für die additive Fertigung erleichtert. Recycelte Materialien enthalten häufig Verunreinigungen und gemischte Polymere, die ihre Eigenschaften über mehrere Zyklen hinweg verschlechtern können. Diese Verschlechterung, insbesondere der rheologischen Eigenschaften, begrenzt ihre Anwendbarkeit im 3D-Druck. Daher besteht ein dringender Bedarf an einem Werkzeug, mit dem die Fließfähigkeit dieser recycelten Materialien schnell beurteilt werden kann. Diese Studie präsentiert das Design, die Entwicklung und die Herstellung eines Open-Source-Schmelzflussindex-Geräts (MFI). Der Open-Source-MFI wurde mit Tests an neuen Polymilchsäurepellets, geschredderten recycelten Polyethylenterephthalatglykolflocken und hochdichten Polyethylen-/Polyethylenterephthalatmischungen validiert, um die Bandbreite der Polymertypen und die Recyclingfähigkeit zu demonstrieren. Das vorgeschlagene MFI-Werkzeug bietet eine benutzerfreundliche und kostengünstige Lösung zur Bewertung der Fließeigenschaften von Materialien aus Abfallströmen und verbessert so ihre Lebensfähigkeit für Anwendungen in der additiven Fertigung.
- Hauptdesigndateien: https://osf.io/68hbj/
- Zielgruppe: Ingenieurwissenschaften und Materialwissenschaften
- Open-Source-Lizenz Designs GNU General Public License (GPL) 3.0 und Hardware unter CERN OHL v2
- OSHWA-Zertifizierung https://certification.oshwa.org/ca000059.html
- Kosten der Hardware 318 CAD$
Contents
Siehe auch
- Open Source-Labor
- Bau von Forschungsgeräten mit kostenloser Open-Source-Hardware
- Open-Source-Wissenschaft
- Open-Source-Hardware
- Open-Source-Spritzenpumpe
- Open Source 3-D-gedruckter Taumelmischer
- Open Source Laborprobenrotationsmischer und -schüttler
- Digital replizierbare Open-Source-Waagen in Laborqualität
- Open-Source-Vakuumofendesign für Niedertemperaturtrocknung: Leistungsbewertung für recyceltes PET und Biomasse
- Open-Source-Kugelmühle mit Wechselstrom-/netzunabhängiger Photovoltaik-Stromversorgung
- Wissenschaftlicher Open-Source-Flaschenroller
- Open-Source-Kalt- und Heißfolienpresse für die Untersuchung polymerbasierter Materialeigenschaften
- Recyclingbot
Siehe auch
RepRapable Recyclebot und der Wilde Westen des Recyclings
Recyclingtechnik
- Recyclingbot
- RepRapable Recyclebot: Open-Source-3D-druckbarer Extruder zur Umwandlung von Kunststoff in 3D-Druckfilament
- Open Source 3D-Filamentdurchmessersensor für Recycling-, Wickel- und additive Fertigungsmaschinen
- Verbesserung der Recyclebot-Konzepte
- 3D-druckbarer Polymer-Pelletizer-Chopper für die additive Fertigung auf Basis der Schmelzgranulatherstellung
- Mechanische Eigenschaften des direkten Abfalldrucks von Polymilchsäure mit einem Universal-Pellets-Extruder: Vergleich mit der Fused Filament Fabrication auf Open-Source-Desktop-3D-Druckern
- 3D-Druck mit Fused Particle Fabrication: Optimierung und mechanische Eigenschaften von Recyclingmaterialien
- Verteiltes Recycling mehrerer Materialien durch Materialextrusion: recyceltes Polyethylen hoher Dichte und Polyethylenterephthalat-Gemisch
- Mechanische Eigenschaften und Anwendungen von recyceltem Polycarbonat-Partikelmaterial – Extrusionsbasierte additive Fertigung
- Recyceltes 3D-Druckfilament auf Basis von Holzmöbelabfällen
- Solarbetriebene dezentrale kundenspezifische Fertigung
- Mechanische Eigenschaften der ultraviolett-unterstützten Pastenextrusion und der Ultraviolett-Härtung nach der Extrusion von dreidimensional gedruckten Biokompositen
- Open-Source-Kunststoffabfallgranulator
- Open-Source-Schleifmaschine zur Herstellung von Kompressionsschrauben
- Nachhaltigkeits- und Machbarkeitsbewertung des verteilten Recyclings von Elektroschrott mittels additiver Fertigung im bikontinentalen Kontext
- Finden idealer Parameter für den 3D-Druck auf Basis der Schmelzpartikelherstellung aus recyceltem Material unter Verwendung einer Open-Source-Softwareimplementierung der Partikelschwarmoptimierung
- Direktextrusions-Hängedrucker für Kunststoffabfälle
- Hangprinter für additive Fertigung im großen Maßstab mittels Fused Particle Fabrication mit recyceltem Kunststoff und kontinuierlicher Zufuhr
- Open-Source-Kalt- und Heißfolienpresse für die Untersuchung polymerbasierter Materialeigenschaften
- Kostengünstiges Open-Source-Schmelzflussindexsystem für verteiltes Recycling und additive Fertigung
Ökobilanz für verteiltes Recycling
- Den Kreislauf der Kreislaufwirtschaft schließen: Gekoppeltes verteiltes Recycling und Fertigung mit Recyclebot und RepRap 3D-Druck
- Technische Wege zum verteilten Recycling von Polymerverbundstoffen für die verteilte Fertigung: Scheibenwischerblätter
- Kunststoffrecycling in der additiven Fertigung: Eine systematische Literaturübersicht und Chancen für die Kreislaufwirtschaft
- Energierückgewinnungszeit eines solarbetriebenen Recyclingbot-Systems für Kunststoffabfälle
- Lebenszyklusanalyse des verteilten Recyclings von Post-Consumer-Polyethylen hoher Dichte für 3D-Druckfilamente
- Bewertung potenzieller Fair-Trade-Standards für ein ethisches 3D-Druckfilament
- Lebenszyklusanalyse des dezentralen Polymerrecyclings
- Dezentrales Recycling von Kunststoffabfällen aus privaten Haushalten in ländlichen Gebieten
- Stiftung für ethisches Filament
- Green Fab Lab-Anwendungen für die großflächige additive Fertigung auf Basis von Abfallpolymeren
- Systemanalyse für PET- und Olefinpolymere in einer Kreislaufwirtschaft
- Potenzial des verteilten Recyclings durch Hybridfertigung von 3D-Druck und Spritzguss aus Stempelsand und Acrylnitril-Styrol-Acrylat-Abfallverbund
- Auf dem Weg zum verteilten Recycling durch additive Fertigung von PET-Flockenrohstoffen
Literaturrezensionen
- Extruder für Kunststoffabfälle: Literaturübersicht
- Lebenszyklusanalyse des Polymerrecyclings – Literaturübersicht
- Literaturübersicht zu solarbetriebenen Recyclingbots
- Extruder für Kunststoffabfälle: Literaturübersicht
- Lebenszyklusanalyse des Polymerrecyclings – Literaturübersicht
Äußerlichkeiten
- Artikel des Economist über das HDPE-Boot der Universität von Washington , Oprn3dp.me
- https://ultimaker.com/en/resources/52444-ocean-plastic-community-project
- Eine weitere mögliche Lösung - Mehrwegbehälter [1]
- Kommerziell https://dyzedesign.com/pulsar-pellet-extruder/
- ---
- Cruz, F., Lanza, S., Boudaoud, H., Hoppe, S., & Camargo, M. Polymerrecycling und additive Fertigung im Open-Source-Kontext: Optimierung von Prozessen und Methoden. [2]
- Untersuchung der Materialdegradation durch Recycling von PLA in additiv gefertigten Teilen
- Mohammed, MI, Das, A., Gomez-Kervin, E., Wilson, D. und Gibson, I., EcoPrinting: Untersuchung der Verwendung von 100 % recyceltem Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) für die additive Fertigung.
- Kariz, M., Sernek, M., Obućina, M. und Kuzman, MK, 2017. Einfluss des Holzanteils im FDM-Filament auf die Eigenschaften von 3D-gedruckten Teilen. Materials Today Communications. [3]
- Kaynak, B., Spoerk, M., Shirole, A., Ziegler, W. und Sapkota, J., 2018. Polypropylen/Zellulose-Verbundwerkstoffe für die additive Fertigung durch Materialextrusion. Makromolekulare Materialien und Technik, S. 1800037. [4]
- O. Martikka et al., „Mechanische Eigenschaften von 3D-gedruckten Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen“, Key Engineering Materials, Vol. 777, S. 499-507, 2018 [5]
- Yang, TC, 2018. Einfluss der Extrusionstemperatur auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften von unidirektionalen Holzfaser-verstärkten Polymilchsäure-Verbundwerkstoffen (WFRPC) mittels Fused Deposition Modeling. Polymers, 10(9), S. 976. [6]
- Romani, A., Rognoli, V., & Levi, M. (2021). Design, Materialien und extrusionsbasierte additive Fertigung im Kontext der Kreislaufwirtschaft: Von Abfall zu neuen Produkten. Sustainability, 13(13), 7269. https://www.mdpi.com/2071-1050/13/13/7269/pdf
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