Com o rápido desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D, como reciclar e reutilizar eficazmente os resíduos gerados durante o processo de impressão tornou-se uma questão importante que precisa ser resolvida na indústria. Reduzir os resíduos de impressão não só pode diminuir custos, mas também é um passo fundamental para alcançar o desenvolvimento sustentável. Este artigo irá explorar como reduzir os resíduos na impressão 3D e apresentar alguns casos práticos de aplicação de reciclagem em impressão 3D.

Fonte: https://www.3dnatives.com/en/10-reasons-why-3d-printing-is-considered-sustainable-300720244/

Reduzir os resíduos de impressão

Antes de considerar a reciclagem em impressão 3D, minimizar os resíduos é essencial para a sustentabilidade e a rentabilidade. Aqui estão algumas estratégias para ajudar a reduzir os resíduos no processo de impressão 3D:

1. Otimizar o design

Estrutura de suporte: Minimize a necessidade de suportes desnecessários ao projetar modelos 3D. Menos material de suporte significa menos resíduos. Escolha estruturas de suporte que sejam mais fáceis de remover ou considere usar materiais de suporte solúveis. Isso pode minimizar danos ao modelo principal.

Fonte: https://support.bcn3d.com/knowledge/optimize-support-material

Combinar peças: Projete as peças para serem impressas como uma única peça sempre que possível, o que pode reduzir a necessidade de suporte e diminuir o risco de falhas na impressão de peças grandes.

2. Ajustar os parâmetros de impressão

Configurações de preenchimento: Reduza a porcentagem de preenchimento de acordo com os requisitos de resistência do modelo.

Altura da camada: Ajuste a altura da camada de acordo com o nível de detalhe necessário. Camadas mais grossas podem reduzir o tempo de impressão e o uso de material.

Métodos de reciclagem em impressão 3D (Filamento)

A produção de filamento reciclado a partir de resíduos de impressão 3D envolve várias etapas:

Coleta de resíduos: Colete impressões falhadas, estruturas de suporte e outros resíduos de impressão 3D feitos de termoplásticos compatíveis, como PLA ou ABS.

Trituração dos resíduos: Use um triturador de plástico para transformar o material coletado em pequenos pedaços ou grânulos. O tamanho reduzido facilita o manuseio nas etapas seguintes.

Lavagem e secagem: Limpe o plástico triturado para remover contaminantes (como poeira ou óleo) e, em seguida, seque-o completamente. Contaminantes podem afetar a qualidade do filamento final.

Extrusão do filamento: Alimente os grânulos de plástico limpos e secos em um extrusor de filamento. O extrusor derreterá o plástico e o transformará em um fio contínuo. Configure a temperatura e a velocidade com base no tipo de plástico utilizado. Observe que os plásticos de entrada devem ter as mesmas propriedades de material e o tamanho dos fragmentos deve ser igual.

Resfriamento e enrolamento: Após o filamento ser extrusado, aguarde até que esfrie naturalmente. Após o resfriamento, enrole o filamento em um carretel.

Teste dos filamentos: Antes de usar filamentos reciclados para impressão, é importante testar seu diâmetro e qualidade. Isso garante consistência e confiabilidade durante o processo de impressão.

Fonte: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2214860418307802

Reciclagem de impressão 3D em ação

Cada vez mais empresas estão explorando ativamente formas inovadoras de reciclar e reutilizar resíduos de impressão. Aqui estão três casos reais que mostram como reciclar e reutilizar eficazmente os resíduos gerados durante o processo de impressão 3D.

A Stratasys desenvolveu uma plataforma de Fusão Seletiva por Absorção (SAF) que promete aumentar significativamente a taxa de reciclagem de resíduos de pó de nylon. A tecnologia SAF supera os desafios das mudanças na estrutura molecular do pó após vários ciclos de impressão. O segredo está no uso de um quadro de impressão unidirecional que garante que cada posição na mesa de impressão experimente os mesmos intervalos de tempo para revestimento, aquecimento e resfriamento, resultando em entrada de calor consistente e encolhimento uniforme. Esse maior controle sobre o ambiente térmico permite que a SAF integre eficazmente pó de nylon de resíduo que outras tecnologias não conseguem utilizar.

Desde o início de 2021, a HP tem trabalhado com a Ford, a SmileDirectClub e o produtor de resinas Lavergne para reciclar resíduos de impressoras 3D em pequenos lotes de peças automotivas. Essas peças têm melhor resistência química e à umidade do que as versões tradicionais. A Lavergne converteu os moldes de alinhadores dentários da SmileDirectClub (impressos em 3D usando HP Multi Jet Fusion) em grânulos de plástico reciclado de alta qualidade que podem ser usados na moldagem por injeção de braçadeiras de linha de combustível da Ford. Esse novo método notável tem o potencial de revolucionar a personalização de peças automotivas em pequenos volumes e acelerar a sustentabilidade.

A Prusa criou um mapa mundial que atualmente possui pequenos projetos de reciclagem de plástico ao redor do mundo. Para os usuários de impressão 3D, o resíduo plástico é indesejado, mas para pequenas empresas de reciclagem é um recurso valioso, então o mapa conecta recicladores e a comunidade de impressão 3D para promover a recuperação e reutilização dos resíduos de impressão.