نفايات الطباعة ثلاثية الأبعاد

هذه المقالة كتبت بواسطة قطاع الأخبار في EgyExporter.com منصة الصادرات المصرية.
يدرس باحثون من جامعة الإمارات العربية المتحدة إنتاج المواد المركبة المعاد تدويرها من بقايا PLA المطبوعة ثلاثية الأبعاد ونفايات ألياف الكربون. وذلك منذ تطويره لأكثر من قرن من الزمان. كما ازداد استخدام البلاستيك. مما أدى إلى تلوث القمامة التي تشكل تهديدًا لكل من البشر وبقية بيئة الأرض. وايضاً هناك حركة في السنوات الأخيرة نحو المشاريع الخضراء. وكذلك تسعى جاهدة لخلق مجتمع أكثر استدامة. وايضاً إعادة التدوير هو أحد هذه المشاريع. حيث يتم إعادة تدوير البوليمرات مثل نفايات PLA المطبوعة ثلاثية الأبعاد لأغراض جديدة. لذلك نري الباحثون ودراسة تدوير نفايات الطباعة ثلاثية الأبعاد .. وتطويرها للصناعة.

التصنيع التقليدي والطباعة ثلاثية الأبعاد

كما تستخدم تعزيزات ألياف الكربون في كل من التصنيع التقليدي والطباعة ثلاثية الأبعاد. لذلك شهدت المواد المركبة طلبًا متزايدًا في السنوات الأخيرة. وايضاً تُستخدم ألياف الكربون مثل البوليمرات على نطاق واسع في صناعات مثل السيارات والفضاء. مما يؤدي إلى تفاقم مشكلة النفايات باستمرار. لذلك استغل الباحثون الإماراتيون فرصة قتل عصفورين بحجر واحد من خلال إيجاد تقنية. وذلك لإعادة تدوير مجاري نفايات منفصلين وتلبية المتطلبات المادية لصناعة المركبات.

وكذلك PLA أو حمض polylactic  عبارة عن بوليمر حيوي مصنوع من حمض اللاكتيك المنتج أثناء عملية تخمير السكر. تم تصميمه ليكون بديلاً أكثر صداقة للبيئة للبوليمرات القائمة على النفط الخام وهو قابل للتحلل (وإن كان ذلك في ظروف التسميد الصناعي). PLA هو البوليمر الأكثر استخدامًا في الطباعة ثلاثية الأبعاد لسطح المكتب. وأيضًا مجموعة واسعة من الاستخدامات في التعبئة والتغليف والأكواب التي تستخدم لمرة واحدة ومناطق أخرى.

مركبات ألياف الكربون

وايضاً يتميز PLA في شكله النقي باستقرار حراري وميكانيكي ضعيف. مما يجعله غير مناسب للتطبيقات عالية الأداء على الرغم من تكلفته المنخفضة وسهولة المعالجة وسهولة الطباعة ثلاثية الأبعاد. وقد توفر مركبات ألياف الكربون توازنًا كبيرًا بين الصفات الميكانيكية ومقاومة الحرارة . وبالتالي فإن إضافة إضافات مثل تعزيزات ألياف الكربون يمكن أن تساعد في تحسين ميزات المادة.

لذلك نري في الطارد ثنائي اللولب (د) . تم دمج نفايات ألياف الكربون (أ . ج) مع نفايات PLA المطبوعة ثلاثية الأبعاد (ب) لصنع تركيبات مركبة معاد تدويرها. الصورة بإذن من جامعة الإمارات. في الطارد ثنائي اللولب (د) . تم دمج نفايات ألياف الكربون (أ . ج) مع نفايات PLA المطبوعة ثلاثية الأبعاد (ب) لصنع تركيبات مركبة معاد تدويرها. الصورة بإذن من جامعة الإمارات.

بينما استخدم فريق الإمارات العربية المتحدة بقايا PLA المطبوعة ثلاثية الأبعاد من مختبرات النموذج الأولي بالجامعة لتصنيع المواد المركبة المعاد تدويرها. تم استخدام مواد النفايات من صفائح CF-prepreg وألواح ألياف الكربون لصنع جزء ألياف الكربون من المركبات. بنسب متفاوتة من المواد المضافة . تم تقطيع نفايات PLA وألياف الكربون وطحنها وخلطها وخلطها بالذوبان.