Un equip dirigit per enginyers de la Universitat Tecnològica de Michigan i re: 3D, Inc. va desenvolupar i va provar el Gigabot X, una impressora industrial de codi obert 3D FPF, que pot utilitzar partícules de plàstic residuals i reformar-les en grans impressions fortes. A causa dels reptes únics que presenten els articles esportius: grandària, durabilitat, especificitat, l’equip va triar diversos articles inspirats en Upper Peninsula.
En el seu nou article, publicat a Additive Manufacturing , l’equip descriu com fab fabs, que són prototips i tallers tècnics que permeten la fabricació digital digital, i altres centres d’impressió 3D com a creadors, biblioteques públiques o escoles poden mantenir-se econòmicament mentre imprimeixen el medi ambient productes que utilitzen FPF. En alguns casos, la rendibilitat de la inversió per a un Gigabot X va superar els 1.000% per a usos d’alta capacitat, combinats amb matèries primeres reciclables.
"Això no és un gadget per fer joguines per als vostres fills; es tracta d'una màquina industrial destinada a fabricar productes reals, grans i d'alt rendiment. Amb més de 1.000 Fab Labs a tot el món s'estenen ràpidament i es transformen en" laboratoris verds "respectuosos amb el medi ambient. , el Gigabot X podria ser una eina útil per afegir-hi els seus serveis, així com altres espais de màrqueting ", va dir Joshua Pearce, Richard Witte, professor de ciència i enginyeria de materials i professor del Departament d'Enginyeria Elèctrica i Informàtica. "Per descomptat, per a les nostres proves hem volgut utilitzar plàstic reciclat".
Aquest és un segell distintiu del Gigabot X: l’any passat, un estudi col·laboratiu de Michigan Tech i re: 3D va demostrar que es podia utilitzar amb una àmplia gamma de plàstics arrossegats per la vida útil en una nova vida productiva. El sistema es basa en un disseny previ del MOST Lab, el recyclebot, que fabrica residus de filaments de plàstic per a impressores 3D. L’equip de Pearce ha aprofundit en millors maneres d’ordenar, filtrar i classificar el plàstic per millorar la seva capacitat de imprimir en 3D. La fusió i l'extrusió, en canvi, debiliten el plàstic, pot suportar cinc cicles abans que es comprometin mecànicament. El que és nou amb el Gigabot X és el procés anomenat FPF (fabricació de partícules foses) o fabricació granular fusionada (FGF) que salta el pas de fer filament abans de la impressió 3D i estalvia en un cicle de fusió. Bàsicament, s'imprimeix directament de residus triturats. La mida i la versatilitat de Gigabot X per utilitzar qualsevol material, inclosos els residus, es reflecteix en l'economia de la màquina.
Tot i que no és barat segons els estàndards de les llars - el Gigabot X funciona al voltant de 18.500 dòlars - la inversió inicial té un retorn potencial més gran. L’equip va utilitzar tres casos d’estudi: una plataforma de patins, una paleta de caiac de doble fulla, tant de mida infantil com d’adults, equipada amb una canonada d’alumini i raquetes de neu.
Utilitzant les seves impressions de productes esportius, Pearce i el seu equip van comparar els costos de les opcions de gamma baixa i de gamma alta per a productes comercials, impressions amb filament comercial, impressions amb pellets comercials i impressions amb plàstic reciclat. Aquestes es van executar en quatre escenaris de capacitat: la impressió contínua, un nou inici per dia, dues noves arrencades per dia i la impressió una vegada per setmana. La paleta de caiac impresa, que era la més difícil de produir i comparar a causa de la canonada de metall, era comparable financerament a la paleta més econòmica. Els monopatins i les raquetes de neu van ser fàcils de produir i de costos significativament inferiors als productes comercials. La impressió FPF va superar l’economia de fins i tot les cobertes més barates utilitzant pellets comercials i es va reduir en costos mitjançant residus de plàstic. Al llarg de la seva vida, si es fa servir fins i tot una vegada al dia, el Gigabot X podria produir milions de dòlars de productes d’articles esportius.
