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RepRapable Recyclebot: Open source 3-D printable extruder for converting plastic to 3-D printing filament/RepRapable Recyclebot: 플라스틱을 3D 프린팅 필라멘트로 변환하는 오픈 소스 3D 프린팅 가능 압출기

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출판 데이터
유형종이
제목RepRapable Recyclebot: 플라스틱을 3D 프린팅 필라멘트로 변환하는 오픈 소스 3D 프린팅 가능 압출기
설명
저자
년도2018
언어영어(en)
특허CC-BY-SA-3.0
인용하다오브리 L. 워른, 조셉 R. 맥캐슬린, 아담 M. 프링글, 조슈아 M. 피어스. RepRapable Recyclebot: 플라스틱을 3D 프린팅 필라멘트로 변환하는 오픈 소스 3D 프린팅 가능 압출기. HardwareX 4C (2018) e00026 doi: https://doi.org/10.1016/j.ohx.2018.e00026 오픈 액세스
위치 데이터
지도
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위치미시간 , 미국
좌표북위 43° 37' 16.30", 서경 84° 40' 56.76"

리사이클봇은 사용 후 플라스틱 폐기물로부터 고품질 3D 프린팅 필라멘트를 생산하는 저렴한 폐플라스틱 압출기입니다. 오픈소스 하드웨어와 RepRap 3D 프린터 커뮤니티의 기술을 활용하는 리사이클봇은 연구자들이 재료 과학 분야의 새로운 응용 분야를 위해 재활용 소재를 탐색할 수 있도록 지원합니다.

원천

  • 오브리 L. 워른, 조셉 R. 맥캐슬린, 아담 M. 프링글, 조슈아 M. 피어스. RepRapable Recyclebot: 플라스틱을 3D 프린팅 필라멘트로 변환하는 오픈 소스 3D 프린팅 가능 압출기. HardwareX 4C (2018) e00026 doi: https://doi.org/10.1016/j.ohx.2018.e00026 오픈 액세스
    • 코드만: OSF
    • FreeCAD 사용자: 위의 OSF 링크에서 전체 어셈블리를 STP 파일로 확인할 수 있습니다. FreeCAD에서 열어 수정할 부분을 선택하고 .stp 파일로 내보내면 필요한 부분만 남습니다. 이렇게 저장한 후에는 원하는 형식으로 저장할 수 있습니다.
    • Open Source Ecology 의 Marcin이 제공한 더 작은 FreeCAD 55MB 버전 - 모든 너트와 볼트, 나사를 제거했습니다.
    • 모든 지침은 위의 HardwareX 문서에 있습니다.

업데이트 및 개선 사항

  • 빌 듀베(Bill Dube)가 제작한 DIY 필라멘트 압출기용 모터, 추력 베어링, 호퍼, 플랜지 어셈블리 - 이 간단한 재설계는 기계의 원활한 작동에 큰 변화를 가져왔습니다. 오거 추력은 오거를 중심으로 완전히 대칭적으로 해결되었습니다. 또한, 이 재설계는 펠릿이 끼는 호퍼의 접선 방향 "끼임" 현상을 수정했습니다. 또한, 중심선 간격이 무작위로 지정되었고, 스케치가 항상 중심선에 고정되지 않아 부품 정렬이 어긋났고 호퍼의 일부 부품도 다른 부품과 무작위로 정렬되지 않았습니다. 이 문제는 모두 해결되었습니다.
  • DIY 압출기용 필라멘트 직경(두께) 측정(센서), Bill Dube의 다이얼 표시기 마운트

오픈 소스 생태 개선

추상적인

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연구자들이 소비 후 폴리머 폐기물의 분산 재활용의 잠재력을 최대한 탐색할 수 있도록 돕기 위해, 본 논문에서는 상업용 품질의 3D 프린팅 필라멘트를 제작할 수 있는 폐플라스틱 압출기인 Recyclebot에 대해 설명합니다. 이 장치 설계는 오픈 소스 하드웨어 방법론과 오픈 소스 자체 복제 고속 프로토타이핑(RepRap) 3D 프린터 커뮤니티에서 개발한 패러다임을 모두 활용합니다. 특히, 본 논문에서는 RepRapable Recyclebot의 설계, 제작 및 작동에 대해 설명합니다. 이는 Recyclebot이 모든 유형의 RepRap 3D 프린터에서 Recyclebot의 부품을 대부분 복제하는 데 필요한 필라멘트를 제공할 수 있는 능력을 의미합니다. 이 장치의 재료 비용은 700달러 미만이며 약 24시간 안에 제작할 수 있습니다. 필라멘트는 직경 ±4.6%의 0.24kWh/kg을 사용하여 0.4kg/h로 생산됩니다. 따라서 상업용 필라멘트 비용의 22% 미만으로 상업용 펠릿에서 필라멘트를 제조할 수 있습니다. 또한, 재활용 폐플라스틱을 kg당 2.5센트의 비용으로 필라멘트로 제작할 수 있는데, 이는 상용 필라멘트 비용의 1000배 미만에 해당합니다. 이 시스템은 압출 온도가 250°C 미만인 폴리머로부터 필라멘트를 제작할 수 있으므로, 신소재 및 재활용성 연구뿐 아니라 용융 필라멘트 기반 3D 프린팅의 새로운 응용 분야 연구를 위해 다양한 열가소성 수지 및 복합 소재에 대한 맞춤형 필라멘트를 제작할 수 있습니다.

또한

RepRapable Recyclebot과 재활용의 거친 서부

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재활용 기술

분산형 재활용 LCA

문헌 검토

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외부

  • 워싱턴 대학의 HDPE 보트에 대한 Economist 기사 , Oprn3dp.me
  • https://ultimaker.com/en/resources/52444-바다-플라스틱-커뮤니티-프로젝트
  • 또 다른 가능한 해결책 - 재사용 가능한 용기 [1]
  • 상업용 https://dyzedesign.com/pulsar-pellet-extruder/
  • ---
  • Cruz, F., Lanza, S., Boudaoud, H., Hoppe, S., & Camargo, M. 오픈 소스 컨텍스트에서의 폴리머 재활용 및 첨가 제조: 프로세스 및 방법 최적화. [2]
  • 적층 제조 부품의 PLA 재활용을 통한 재료 분해 조사
  • Mohammed, MI, Das, A., Gomez-Kervin, E., Wilson, D. 및 Gibson, I., EcoPrinting: 적층 제조를 위한 100% 재활용 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 사용 조사.
  • Kariz, M., Sernek, M., Obućina, M. 및 Kuzman, MK, 2017. FDM 필라멘트의 목재 함량이 3D 프린팅 부품의 특성에 미치는 영향. Materials Today Communications. [3]
  • Kaynak, B., Spoerk, M., Shirole, A., Ziegler, W. 및 Sapkota, J., 2018. 재료 압출 적층 제조를 위한 폴리프로필렌/셀룰로오스 복합재. 고분자 재료 및 공학, p.1800037. [4]
  • O. Martikka 외, "3D 인쇄 목재-플라스틱 복합재의 기계적 특성", Key Engineering Materials, Vol. 777, pp. 499-507, 2018 [5]
  • Yang, TC, 2018. 용융 증착 모델링을 이용한 단방향 목재 섬유 강화 폴리락틱산 복합재(WFRPC) 부품의 물리-기계적 특성에 대한 압출 온도의 영향. Polymers, 10(9), p.976. [6]
  • Romani, A., Rognoli, V., & Levi, M. (2021). 순환 경제 환경에서의 설계, 재료 및 압출 기반 적층 제조: 폐기물에서 신제품으로. Sustainability, 13(13), 7269. https://www.mdpi.com/2071-1050/13/13/7269/pdf


문헌 검토

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뉴스

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