Tým vedený inženýry z Michiganské technologické univerzity a re: 3D, Inc. vyvinul a otestoval Gigabot X, otevřenou průmyslovou FPF 3D tiskárnu, která může používat odpadní plastové částice a reformovat je na velké, silné výtisky. Vzhledem k jedinečným výzvám, které představuje sportovní zboží - velikost, trvanlivost, specifičnost - tým vybral několik předmětů inspirovaných horním poloostrovem.
Ve svém novém dokumentu, publikovaném v Additive Manufacturing , tým stanoví, jak fungují laboratoře pro výrobu prototypů a technické dílny, které umožňují osobní digitální zpracování, a další 3D tiskové střediska, jako jsou tvůrčí prostory, veřejné knihovny nebo školy, které se mohou ekonomicky udržovat při tisku ekologicky šetrných materiálů. pomocí FPF. V některých případech dosáhla návratnost investic pro Gigabot X více než 1 000 procent pro použití s vysokou kapacitou ve spojení s recyklovatelnou surovinou.
"Toto není gadget na výrobu hraček pro vaše děti. Jedná se o průmyslový stroj, jehož cílem je vyrábět skutečné, velké a vysoce výkonné produkty. S více než 1 000 laboratořemi Fab ve světě se rychle šíří a mění se na ekologicky šetrné laboratoře" zelené fabriky ". , Gigabot X by mohl být užitečným nástrojem, který by mohl přispět k jejich službám, stejně jako k dalším formám, “řekl Joshua Pearce, profesor Richard Witte, profesor materiálových věd a inženýrství, a profesor na katedře elektrotechniky a informatiky. "Samozřejmě, pro naše testování jsme chtěli použít recyklovaný plast."
To je charakteristický znak Gigabotu X - loni Michigan Tech a re: 3D studie spolupráce ukázala, že by mohla být použita s celou řadou plastů vytržených z proudu odpadů, aby mohli žít v novém produktivním životě. Systém je založen na předchozím designu recyklátora MOST Lab, který vyrábí odpadní plastové vlákno pro 3D tiskárny. Pearceův tým se hluboce podíval na lepší způsoby třídění, třídění a třídění plastů pro zlepšení jeho 3D potisku. Tavení a vytlačování však oslabuje plast, může vydržet pět cyklů, než je mechanicky narušeno. Co je nového u Gigabotu X, je proces nazývaný výroba tavených částic (FPF) nebo výroba tavených granulí (FGF), která přeskakuje krok tvorby vlákna před 3-D tiskem a šetří jeden cyklus tavení. V zásadě tiskne přímo z rozdrceného odpadu. Velikost a univerzálnost Gigabot X pro použití jakéhokoliv materiálu včetně odpadu se odráží v ekonomice stroje.
I když nejsou levné pro domácnost standardy - Gigabot X běží kolem $ 18,500 - počáteční investice má větší potenciální návratnost. Tým použil tři případové studie: palubu skateboardu, dvoukřídlé kajakové pádlo - jak pro děti, tak i pro dospělé, vybavené na hliníkové trubce - a sněžnice.
Pearce a jeho tým využívali své sportovní výtisky, porovnávali náklady na low-end a high-end možnosti pro komerčně dostupné produkty, výtisky s komerčními vlákny, výtisky s komerčními peletami a potisky s recyklovaným plastem. Oni provozovali tyto proti čtyřem kapacitním scénářům: nepřetržitý tisk, jeden nový start za den, dva nové starty za den a tisk jednou týdně. Vytištěné kajakové pádlo, které bylo nejtěžší vyrábět a porovnávat kvůli kovové trubce, bylo finančně srovnatelné s nejméně nákladným lopatou. Skateboardy a sněžnice byly snadno vyráběny a výrazně nižší než komerční produkty. Tisk FPF překonal ekonomiku i nejlevnější paluby s použitím komerčních pelet a snížil náklady použitím odpadního plastu. Pokud by Gigabot X fungoval i jen jednou denně, mohl během svého života vyrábět miliony dolarů sportovních výrobků.
