RepRapable Recyclebot: Wytłaczarka do druku 3D o otwartym kodzie źródłowym do przetwarzania plastiku na żarnik do drukowania 3D
Recyclebot to niedroga wytłaczarka do odpadów plastikowych, która produkuje wysokiej jakości włókna do drukowania 3D z pokonsumenckich odpadów polimerowych. Wykorzystując sprzęt i techniki open source opracowane przez społeczność drukarek 3D RepRap, recyclebot umożliwia naukowcom badanie materiałów pochodzących z recyklingu pod kątem nowych zastosowań w materiałoznawstwie.
Źródło
- Aubrey L. Woern, Joseph R. McCaslin, Adam M. Pringle i Joshua M. Pearce. RepRapable Recyclebot: Wytłaczarka do druku 3D typu open source do przetwarzania plastiku na Filament do druku 3D. HardwareX 4C (2018) e00026 doi: https://doi.org/10.1016/j.ohx.2018.e00026 otwarty dostęp
- Tylko kod: OSF
- Użytkownicy FreeCAD : W powyższym łączu OSF cały zespół jest dostępny w pliku STP. Otwórz go we FreeCAD i wybierz część, którą chcesz zmodyfikować, wyeksportuj ją jako plik.stp, a pozostanie tylko część, której potrzebujesz. Kiedy już to zrobisz, możesz zapisać to jako prawie wszystko.
- Mniejsza wersja FreeCAD 55 MB - komplementy od Marcina z Open Source Ecology - usunięto wszystkie nakrętki, śruby i wkręty
- Należy pamiętać, że wszystkie instrukcje znajdują się w powyższym artykule HardwareX
Zawartość
Aktualizacje i ulepszenia
- Zespół silnika, łożyska oporowego, kosza zasypowego i kołnierza do wytłaczarki do włókien DIY autorstwa Billa Dube — to proste przeprojektowanie miało ogromny wpływ na płynność pracy maszyny. Nacisk ślimaka jest w pełni rozłożony symetrycznie względem ślimaka. To przeprojektowanie skorygowało również styczne „zaciśnięcie” w zbiorniku, które mogło uwięzić pelety. Dodatkowo odległość od linii środkowej była liczbą losową, a szkice nie zawsze były przymocowane do linii środkowej, więc części, które nie były wyrównane, a także części leja samowyładowczego, były losowo niewspółosiowe z innymi częściami. To wszystko jest naprawione.
- Pomiar średnicy (grubości) żarnika (czujnik) do wytłaczarki DIY, uchwyt czujnika zegarowego autorstwa Billa Dube
Ulepszenia ekologii Open Source
- Wałek do druku 3D OSE - https://osf.io/9hsmb/
Abstrakcyjny
Aby pomóc naukowcom w zbadaniu pełnego potencjału rozproszonego recyklingu pokonsumenckich odpadów polimerowych, w tym artykule opisano robota recyklingowego, czyli wytłaczarkę do odpadów z tworzyw sztucznych, zdolną do wytwarzania włókna do drukarek 3D o komercyjnej jakości. Projekt urządzenia wykorzystuje zarówno metodologię sprzętu open source, jak i paradygmat opracowany przez społeczność drukarek 3D typu open source, samoreplikujących się szybkich prototypów (RepRap). W szczególności w tym artykule opisano projekt, produkcję i działanie RepRapable Recyclebot, co odnosi się do zdolności Recyclebota do dostarczania żarnika potrzebnego do dużej replikacji części Recyclebota na dowolnym typie drukarki 3-D RepRap. Urządzenie kosztuje niecałe 700 dolarów za materiały i można je wyprodukować w ciągu około 24 godzin. Filament produkowany jest z szybkością 0,4 kg/h przy zużyciu 0,24 kWh/kg przy średnicy ±4,6%. Zatem włókno można wytwarzać z dostępnych na rynku peletek za <22% kosztów żarnika komercyjnego. Ponadto może przetworzyć włókna z tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu w cenie 2,5 centa/kg, co stanowi <1000-krotność komercyjnych kosztów żarnika. System może wytwarzać włókna z polimerów o temperaturach wytłaczania <250°C, a zatem jest w stanie wytwarzać niestandardowe włókna z szerokiej gamy termopolimerów i kompozytów do badań materiałowych nowych materiałów i badań nad możliwością recyklingu, a także badań nad nowatorskimi zastosowaniami stopionych druk 3D na bazie włókien.
Zobacz też
RepRapable Recyclebot i Dziki Zachód recyklingu
Technologia recyklingu
- Recyklbot
- RepRapable Recyclebot: Wytłaczarka do druku 3D o otwartym kodzie źródłowym do przetwarzania plastiku na żarnik do drukowania 3D
- Trójwymiarowy czujnik średnicy żarnika typu open source do maszyn do recyklingu, nawijania i wytwarzania przyrostowego
- Udoskonalanie koncepcji recyklingubota
- Rozdrabniacz granulatu polimerowego do druku 3D do wytwarzania dodatków w oparciu o stopione granulaty
- Właściwości mechaniczne bezpośredniego drukowania odpadów kwasu polimlekowego za pomocą uniwersalnej wytłaczarki granulatu: porównanie z wytwarzaniem włókien topionych w trójwymiarowych drukarkach stacjonarnych typu open source
- Drukowanie 3D metodą stopionych cząstek: optymalizacja materiałów pochodzących z recyklingu i właściwości mechaniczne
- Recykling rozproszony wielu materiałów poprzez wytłaczanie materiałów: mieszanina polietylenu o dużej gęstości i poli(tereftalanu etylenu) pochodzącego z recyklingu
- Właściwości mechaniczne i zastosowania materiałów cząsteczkowych z poliwęglanu pochodzącego z recyklingu Wytwarzanie dodatków na bazie wytłaczania
- Filament do drukowania 3D na bazie odpadów drewnianych pochodzących z recyklingu
- Rozproszona produkcja zindywidualizowana zasilana energią słoneczną
- Właściwości mechaniczne wytłaczania pasty wspomaganego ultrafioletem i postekstruzji Utwardzanie ultrafioletem trójwymiarowych drukowanych biokompozytów
- Granulator odpadów plastikowych typu open source
- Szlifierka typu open source do produkcji śrub ściskanych
- Ocena zrównoważonego rozwoju i wykonalności rozproszonego recyklingu elektroodpadów z wykorzystaniem wytwarzania przyrostowego w kontekście dwukontynentalnym
- Znajdowanie idealnych parametrów druku 3D z materiałów pochodzących z recyklingu przy użyciu stopionych cząstek przy użyciu oprogramowania typu open source Implementacja optymalizacji roju cząstek
- Hangprinter do bezpośredniego wytłaczania odpadów z tworzyw sztucznych
- Hangprinter do wytwarzania przyrostowego na dużą skalę z wykorzystaniem stopionych cząstek z tworzywa sztucznego pochodzącego z recyklingu i ciągłego podawania
Rozproszony recykling LCA
- Zacieśnianie obiegu gospodarki o obiegu zamkniętym: połączenie rozproszonego recyklingu i produkcji za pomocą robota recyclebot i druku 3D RepRap
- Techniczne ścieżki rozproszonego recyklingu kompozytów polimerowych na potrzeby rozproszonej produkcji: Pióra wycieraczek szyby przedniej
- Recykling tworzyw sztucznych w produkcji przyrostowej: systematyczny przegląd literatury i możliwości dla gospodarki o obiegu zamkniętym
- Czas zwrotu energii w systemie robotów do recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych zasilanych energią słoneczną
- Analiza cyklu życia rozproszonego recyklingu pokonsumenckiego polietylenu o dużej gęstości do włókien do drukarek 3D
- Ocena potencjalnych standardów sprawiedliwego handlu dla etycznego włókna do druku 3-D
- Analiza cyklu życia rozproszonego recyklingu polimerów
- Rozproszony recykling pokonsumenckich odpadów z tworzyw sztucznych na obszarach wiejskich
- Fundacja Etycznego Filamentu
- Green Fab Lab Zastosowania wielkopowierzchniowego wytwarzania przyrostowego na bazie polimerów
- Analiza systemów dla polimerów PET i olefin w gospodarce o obiegu zamkniętym
- Potencjał rozproszonego recyklingu z hybrydowej produkcji druku 3D i formowania wtryskowego piasku stemplowego i kompozytu odpadowego akrylonitryl-styren-akrylan
- W kierunku rozproszonego recyklingu z produkcją przyrostową surowców w postaci płatków PET
Przegląd literatury
- Wytłaczarka do odpadów z tworzyw sztucznych: przegląd literatury
- Analiza cyklu życia przeglądu literatury dotyczącej recyklingu polimerów
- Przegląd literatury dotyczącej robota recyklingu zasilanego energią słoneczną
- Wytłaczarka do odpadów z tworzyw sztucznych: przegląd literatury
- Analiza cyklu życia przeglądu literatury dotyczącej recyklingu polimerów
Pozory
- Artykuł ekonomisty na temat łodzi HDPE w Waszyngtonie , Oprn3dp.me
- https://ultimaker.com/en/resources/52444-ocean-plastic-community-project
- Inne możliwe rozwiązanie – pojemniki wielokrotnego użytku [1]
- Komercyjny https://dyzedesign.com/pulsar-pellet-extruder/
- ---
- Cruz, F., Lanza, S., Boudaoud, H., Hoppe, S. i Camargo, M. Polymer Recycling and Additive Manufacturing w kontekście Open Source: Optymalizacja procesów i metod. [2]
- Badanie degradacji materiału w wyniku recyklingu PLA w częściach wytwarzanych metodą addytywną
- Mohammed, MI, Das, A., Gomez-Kervin, E., Wilson, D. i Gibson, I., EcoPrinting: Badanie wykorzystania w 100% pochodzącego z recyklingu akrylonitrylo-butadienowo-styrenowego (ABS) do wytwarzania przyrostowego.
- Kariz, M., Sernek, M., Obućina, M. i Kuzman, MK, 2017. Wpływ zawartości drewna w filamencie FDM na właściwości części drukowanych w 3D. Materiały Dzisiaj Komunikacja. [3]
- Kaynak, B., Spoerk, M., Shirole, A., Ziegler, W. i Sapkota, J., 2018. Kompozyty polipropylenowo-celulozowe do wytwarzania dodatków przez wytłaczanie materiałów. Materiały makromolekularne i inżynieria, s. 1800037. [4]
- O. Martikka i in., „Właściwości mechaniczne drukowanych w 3D kompozytów drewno-tworzywo sztuczne”, Key Engineering Materials, tom. 777, s. 499-507, 2018 [5]
- Yang, TC, 2018. Wpływ temperatury wytłaczania na właściwości fizyko-mechaniczne jednokierunkowych komponentów kompozytowych kwasu polimlekowego wzmocnionego włóknem drzewnym (WFRPC) przy użyciu modelowania osadzania topionego. Polimery, 10(9), s. 976. [6]
- Romani, A., Rognoli, V. i Levi, M. (2021). Projektowanie, materiały i produkcja przyrostowa oparta na wytłaczaniu w kontekstach gospodarki o obiegu zamkniętym: od odpadów do nowych produktów. Zrównoważony rozwój, 13(13), 7269. https://www.mdpi.com/2071-1050/13/13/7269/pdf
Przegląd literatury
- Przegląd literatury dotyczącej robota recyklingu zasilanego energią słoneczną
- Wytłaczarka do odpadów z tworzyw sztucznych: przegląd literatury
- Analiza cyklu życia przeglądu literatury dotyczącej recyklingu polimerów
W wiadomościach
- Naukowcy z Michigan Tech publikują artykuł na temat nowej drukarki 3D Recyclebot – druk 3D, Ichiban Electronics
- Recyclebot — wytłaczarka do druku 3D typu open source do przekształcania plastiku w Filament do drukowania 3D — drukowanie 3D od wewnątrz
- RepRapable Recyclebot: Filament do recyklingu z wytłaczarką Open Source - Make Germany (1521)
- LSWDD zamienia tworzywa sztuczne nadające się do recyklingu w żarnik do drukarek 3D – The Island's Weekly
- [ https://3dprint.com/215471/michigan-tech-r
- Recykling w domu za pomocą druku 3D - projektowanie maszyn
- Sprzęt w centrum uwagi: Zwiększenie możliwości wytłaczania włókien w domu — aktualizacja dotycząca recyklingu tworzyw sztucznych
- Robot zjadający plastik zamienia odpady w żarnik do drukarki HardwareX 616
- Druk 3D odwraca ekonomię skali na przylądku i wyspach (posłuchaj)
- Drukarki 3D inspirują kreatywność i pomagają potrzebującym Newsday 11.7k
- 2018
- 3D printing
- Distributed manufacturing
- Energy efficiency
- Life cycle analysis
- MOST
- MOST completed projects and publications
- Materials science
- Michigan
- Open hardware
- Open source hardware
- Papers
- Plastic
- Plastic bottles
- Polymer recycling
- Polymers
- Recyclebot
- Recycling
- Rural community development
- SDG12 Responsible consumption and production
- Sustainable development
- USA
- Automatic translations