Van die vullishoop gered en gereed vir transformasie. Nathan Shaiyen / Michigan Tech, CC BY

Mense sal herwin as hulle geld kan verdien. Op plekke waar kontant vir blikkies en bottels aangebied word, was die herwinning van metaal en glas 'n groot sukses. Ongelukkig is die aansporings swakker vir die herwinning van plastiek. Vanaf 2015, slegs 9% van die plastiekafval word herwin. Die res besoedel stortingsterreine of die omgewing.

Maar nou het verskeie tegnologieë dit verouder mense in staat stel om afval plastiek direk te herwin deur dit in waardevolle produkte te 3D-druk, teen 'n fraksie van hul normale koste. Mense gebruik hul eie herwinde plastiek om versierings en geskenke, huis- en tuinprodukte, bykomstighede en skoene, speelgoed en speletjies, sportgoed en toerusting uit miljoene gratis ontwerpe te maak. Hierdie benadering word verspreide herwinning en toevoeging van vervaardiging genoem, of kortweg DRAM.

As professor in materiaalingenieurswese aan die voorpunt van hierdie tegnologie, Kan ek verduidelik - en 'n paar idees bied vir wat u kan doen om van hierdie tendens gebruik te maak.

Hoe DRAM werk

Die DRAM-metode begin met plastiekafval - alles van gebruikte verpakking tot stukkende produkte.

Van asblik tot skat - die DRAM-vloeidiagram. Joshua M. Pearce, CC BY

Die eerste stap is om die plastiek met seep en water te sorteer en te was of selfs deur die skottelgoedwasser te laat loop. Vervolgens moet die plastiek in deeltjies gemaal word. Vir klein hoeveelhede werk 'n gekapte papier- / CD-vernietiger goed. Vir groter bedrae, open source planne vir 'n plastiese granulator vir industriële afval is aanlyn beskikbaar.

Vervolgens het u 'n paar keuses. Jy kan omskep die deeltjies in 3D-drukkerfilament met behulp van 'n recyclebot, 'n toestel wat gemaalde plastiek verander in die spaghetti-agtige filamente wat deur die meeste goedkoop 3D-drukkers gebruik word.

{vembed Y = b04mUaI-oTU}
'N Herwinningsbot wat grotendeels gemaak is van onderdele wat in 3D gedruk is.

Filament gemaak met 'n 3D-afdrukbare recyclebot is ongelooflik goedkoop en kos minder as 'n nikkel per pond in vergelyking met kommersiële filament, wat ongeveer US $ 10 per pond of meer kos. Met die pandemie wat wêreldwye voorsieningskettings onderbreek, om produkte tuis van afval te maak, is selfs aantrekliker.

Die tweede benadering is nuwer: u kan die stap van die vervaardiging van filamente oorskiet en die vervaardiging van gesmelte deeltjies gebruik om gegranuleerde afvalplastiek direk in 3D te druk. Hierdie benadering is die beste vir groot produkte op groter drukkers, soos die kommersiële oopbron GigabotX drukker, maar kan kan ook op lessenaardrukkers gebruik word.

Gegranuleerde plastiekafval kan ook direk met 'n spuitdrukker gedruk word, hoewel dit minder gewild is omdat die drukvolume beperk word deur die behoefte om die spuit weer te laai.

My navorsingsgroepsaam met tientalle laboratoriums en maatskappye regoor die wêreld, het 'n wye verskeidenheid oopbronprodukte ontwikkel wat DRAM in staat stel, insluitend flarders, recyclebots en beide gefuseerde filamente en 3D-drukkers met versmelt deeltjies.

Daar is getoon dat hierdie toestelle nie net werk met die twee gewildste 3D-drukplastieke nie, ABS en PLA, maar ook 'n lang lys plastiek wat u waarskynlik elke dag gebruik, insluitend PET-waterbottels. Dit is nou moontlik om enige plastiekafval met 'n herwinningsimbool daarop in waardevolle produkte te omskep.

Verder het 'n "ecoprinting" -inisiatief in Australië getoon DRAM kan werk in geïsoleerde gemeenskappe sonder herwinning en krag deur sonkragstelsels te gebruik. Dit maak DRAM toepaslik oral waar mense woon, afval plastiek is volop en die son skyn - wat omtrent oral is.

Op pad na 'n sirkulêre ekonomie

Navorsing het getoon dat hierdie benadering tot herwinning en vervaardiging nie net is nie beter vir die omgewing, maar dit is ook baie winsgewend vir individuele gebruikers hul eie produkte te maak, asook vir klein- en mediumgrootte ondernemings. Maak eenvoudig u eie produkte uit open source-ontwerpe spaar jou geld.

Van afval tot gloeidraad tot 'n kamerastatief. Joshua M. Pearce, CC BY

Met DRAM kan u persoonlike produkte maak minder as die verkoopbelasting op konvensionele verbruikersprodukte. Miljoene gratis 3D-afdrukbare ontwerpe bestaan ​​reeds - alles van leermiddels vir kinders om huishoudelike produkte om aanpasbare hulpmiddels vir artritislyers. Verbruikers is besig om hierdie produkte reeds te 3D-druk, en bespaar hulself gesamentlik miljoene dollars.

Een studie het bevind MyMiniFactory-gebruikers het in slegs een maand meer as $ 4 miljoen bespaar in 2017 net deur self speelgoed te maak, in plaas daarvan om dit te koop. Verbruikers kan belê in 'n desktop 3D-drukker vir ongeveer US $ 250 en verdien 'n opbrengs op belegging van meer as 100% deur hul eie produkte te maak. Die opbrengs op belegging word hoër as hulle herwinde plastiek gebruik. Die gebruik van 'n recyclebot op afvalrekenaarplastiek maak dit byvoorbeeld moontlik om te druk 300 kamera-lenskappe vir dieselfde prys as 'n enkele op Amazon.

Individue kan ook voordeel trek uit 3D-drukwerk vir ander. Duisende bied hul dienste aan in markte soos Makexyz, 3D Hubs, Nogal 'n bietjie or Druk 'n ding.

Die Gigabot X 3D-drukker maak groter artikels. Samantha Snabes / re: 3D, CC BY

Klein ondernemings of fabriekslaboratoriums kan industriële drukkers soos die GigabotX koop en vervaardig hoë opbrengste wat groot sporttoerusting uitdruk soos sneeu, skaatsplankdek en kajakroei van plaaslike afval.

Verbeter

Groot ondernemings wat plastiekprodukte vervaardig, herwin reeds hul eie afval. Met DRAM kan huishoudings ook. As baie mense hul eie plastiek begin herwin, sal dit help om die negatiewe impak wat plastiek op die omgewing het, te voorkom. Op hierdie manier kan DRAM 'n pad na 'n sirkulêre ekonomie bied, maar dit sal nie die plastiekprobleem kan oplos voordat dit met meer gebruikers vergroot nie. Gelukkig is ons reeds op pad.

3D-drukkerfilament word nou in Amazon Basics gelys, tesame met ander 'alledaagse items', wat daarop dui dat 3D-drukkers op plastiek die hoofstroom word. Die meeste gesinne het nog nie 'n interne 3D-drukker nie, wat nog te sê van 'n reyclebot of GigabotX.

Om DRAM 'n lewensvatbare weg na die sirkulêre ekonomie te maak, kan groter instrumente by ondernemings op die vlak van die omgewing, soos klein plaaslike ondernemings, makersruimtes, vervaardigingslaboratoriums of selfs skole, gehuisves word. Frankryk bestudeer reeds die skepping van klein ondernemings wat plastiekafval by skole oplaai om 3D-filamente te maak.

Ek onthou dat ek boksbakke gestoor het om my graadskool te finansier. Toekomstige studente kan oorblywende plastiek van die huis af saambring (nadat hulle hul eie produkte gemaak het) om hul skole met DRAM te finansier.

Oor die skrywer

Joshua M. Pearce, professor in materiaalwetenskap en ingenieurswese, en elektriese en rekenaaringenieurswese, Michigan Tegnologiese Universiteit

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.