ഹൗട്ടണിലെ മിഷിഗൺ ടെക്‌നോളജി യൂണിവേഴ്‌സിറ്റിയിലെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ഫർണിച്ചർ മരം-അവശിഷ്ടങ്ങളിൽ നിന്ന് 3D പ്രിന്റ് ചെയ്യാവുന്ന തടി ഫിലമെന്റ് വിജയകരമായി നിർമ്മിച്ചു.
ഓപ്പൺ സോഴ്‌സ് ചാമ്പ്യൻ ജോഷ്വ പിയേഴ്‌സ് സഹ-രചയിതാവ് നടത്തിയ ഒരു ഗവേഷണ പ്രബന്ധത്തിലാണ് വിജയം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്.മരം മാലിന്യത്തിന്റെ പാരിസ്ഥിതിക ആഘാതം കുറയ്ക്കുന്നതിന് ഫർണിച്ചർ മാലിന്യങ്ങൾ വുഡ് ഫിലമെന്റിലേക്ക് അപ്സൈക്കിൾ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സാധ്യത പത്രം പരിശോധിച്ചു.
പത്രം പറയുന്നതനുസരിച്ച്, മിഷിഗണിലെ ഫർണിച്ചർ വ്യവസായം മാത്രം പ്രതിദിനം 150 ടണ്ണിലധികം തടി-മാലിന്യം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു.
നാല് ഘട്ടങ്ങളുള്ള പ്രക്രിയയിൽ, മര-മാലിന്യവും PLA പ്ലാസ്റ്റിക്കും സംയോജിപ്പിച്ച് 3D പ്രിന്റിംഗ് വുഡ് ഫിലമെന്റ് നിർമ്മിക്കാനുള്ള സാധ്യത ശാസ്ത്രജ്ഞർ തെളിയിച്ചു.ഈ രണ്ട് വസ്തുക്കളുടെ മിശ്രിതം മരം-പ്ലാസ്റ്റിക്-സംയോജനം (WPC) എന്നറിയപ്പെടുന്നു.
ആദ്യ ഘട്ടത്തിൽ, മിഷിഗണിലെ വിവിധ ഫർണിച്ചർ നിർമ്മാണ കമ്പനികളിൽ നിന്ന് മരം മാലിന്യങ്ങൾ ഏറ്റെടുത്തു.എം.ഡി.എഫ്, എൽ.ഡി.എഫ്, മെലാമൈൻ എന്നിവയുടെ സോളിഡ് സ്ലാബുകളും സോഡസ്റ്റും ഉൾപ്പെട്ടതാണ് മാലിന്യം.
WPC ഫിലമെന്റ് തയ്യാറാക്കുന്നതിനായി ഈ സോളിഡ് സ്ലാബുകളും മാത്രമാവില്ല മൈക്രോ സ്കെയിൽ ലെവലിലേക്ക് കുറച്ചു.പാഴ്‌വസ്തുക്കൾ ചുറ്റിക മില്ലുണ്ടാക്കി, ഒരു വുഡ് ചിപ്പറിൽ പൊടിച്ച് വൈബ്രേറ്ററി ഡി-എയറിംഗ് ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ച് അരിച്ചെടുത്തു, അതിൽ 80-മൈക്രോൺ മെഷ് സിഫ്റ്റർ ഉപയോഗിച്ചു.
ഈ പ്രക്രിയയുടെ അവസാനം, തടി അവശിഷ്ടങ്ങൾ ധാന്യപ്പൊടിയുടെ ഒരു തരി മണ്ഡലത്തോടുകൂടിയ ഒരു പൊടി നിലയിലായിരുന്നു.ഈ മെറ്റീരിയലിനെ ഇപ്പോൾ "മരം-മാലിന്യ പൊടി" എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
അടുത്ത ഘട്ടത്തിൽ, മരം-മാലിന്യപ്പൊടിയുമായി കലർത്താൻ PLA തയ്യാറാക്കി.PLA ഉരുളകൾ ഇളക്കിവിടുന്നത് വരെ 210C യിൽ ചൂടാക്കി.10wt%-40wt% മരം-മാലിന്യപ്പൊടികൾക്കിടയിലുള്ള വ്യത്യസ്ത മരം മുതൽ PLA വരെ ഭാരം ശതമാനം (wt%) ഉപയോഗിച്ച് ഉരുകിയ PLA മിശ്രിതത്തിലേക്ക് മരം പൊടി ചേർത്തു.
ഫിലമെന്റ് നിർമ്മാണത്തിനുള്ള പ്ലാസ്റ്റിക് എക്‌സ്‌ട്രൂഡറായ ഓപ്പൺ സോഴ്‌സ് റീസൈക്കിൾബോട്ടിന് തയ്യാറെടുക്കാൻ ഖരരൂപത്തിലുള്ള മെറ്റീരിയൽ വീണ്ടും മരം ചിപ്പറിൽ ഇട്ടു.
ഫാബ്രിക്കേറ്റഡ് ഫിലമെന്റ് 1.65 എംഎം ആയിരുന്നു, മാർക്കറ്റിൽ ലഭ്യമായ സ്റ്റാൻഡേർഡ് 3 ഡി ഫിലമെന്റിനേക്കാൾ കനം കുറഞ്ഞ വ്യാസം, അതായത് 1.75 എംഎം.
തടികൊണ്ടുള്ള ക്യൂബ്, ഡോർക്നോബ്, ഡ്രോയർ ഹാൻഡിൽ തുടങ്ങി വിവിധ ഇനങ്ങൾ നിർമ്മിച്ച് വുഡ് ഫിലമെന്റ് പരീക്ഷിച്ചു.വുഡ് ഫിലമെന്റിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ കാരണം, പഠനത്തിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന ഡെൽറ്റ റിപ്‌റാപ്പിലും Re:3D Gigabot v. GB2 3D പ്രിന്ററുകളിലും ക്രമീകരണങ്ങൾ വരുത്തി.എക്‌സ്‌ട്രൂഡർ പരിഷ്‌ക്കരിക്കുന്നതും പ്രിന്റിന്റെ വേഗത നിയന്ത്രിക്കുന്നതും മാറ്റങ്ങളിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
അനുയോജ്യമായ താപനിലയിൽ മരം അച്ചടിക്കുന്നതും ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്.ഈ സാഹചര്യത്തിൽ മരം ഫിലമെന്റ് 185 സിയിൽ അച്ചടിച്ചു.
ഫർണിച്ചർ മരം മാലിന്യങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് തടി ഫിലമെന്റ് നിർമ്മിക്കുന്നത് പ്രായോഗികമാണെന്ന് ഗവേഷകർ കാണിച്ചു.എന്നിരുന്നാലും, ഭാവി പഠനത്തിനായി അവർ സുപ്രധാന പോയിന്റുകൾ ഉയർത്തി.സാമ്പത്തികവും പാരിസ്ഥിതികവുമായ പ്രത്യാഘാതങ്ങൾ, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുടെ വിശദാംശങ്ങൾ, വ്യാവസായിക തലത്തിലുള്ള ഉൽപാദനത്തിന്റെ സാധ്യത എന്നിവ ഇതിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.
പത്രം ഉപസംഹരിച്ചു: “ഫർണിച്ചർ വ്യവസായത്തിന് ഉപയോഗിക്കാവുന്ന 3-ഡി പ്രിന്റ് ചെയ്യാവുന്ന ഭാഗങ്ങളായി ഫർണിച്ചർ മരം മാലിന്യങ്ങൾ അപ്സൈക്കിൾ ചെയ്യുന്നതിനുള്ള സാങ്കേതികമായി പ്രായോഗികമായ ഒരു രീതിശാസ്ത്രം ഈ പഠനം തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്.PLA ഉരുളകളും റീസൈക്കിൾ ചെയ്ത തടി പാഴ്‌വസ്തുക്കളും കലർത്തി 1.65±0.10 mm വ്യാസമുള്ള ഫിലമെന്റ് നിർമ്മിക്കുകയും ചെറിയ തരത്തിലുള്ള പരീക്ഷണ ഭാഗങ്ങൾ പ്രിന്റ് ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്തു.ലാബിൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ഈ രീതി, പ്രക്രിയയുടെ ഘട്ടങ്ങൾ സങ്കീർണ്ണമല്ലാത്തതിനാൽ വ്യവസായ ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി സ്കെയിൽ ചെയ്തേക്കാം.40wt% മരത്തിന്റെ ചെറിയ ബാച്ചുകൾ സൃഷ്ടിച്ചു, പക്ഷേ ആവർത്തനക്ഷമത കുറഞ്ഞു, അതേസമയം 30wt% തടിയുടെ ബാച്ചുകൾ ഉപയോഗത്തിന്റെ അനായാസതയോടെ ഏറ്റവും മികച്ച വാഗ്ദാനങ്ങൾ കാണിച്ചു.
ഈ ലേഖനത്തിൽ ചർച്ച ചെയ്ത ഗവേഷണ പ്രബന്ധത്തിന്റെ തലക്കെട്ട് വുഡ് ഫർണിച്ചർ വേസ്റ്റ്-ബേസ്ഡ് റീസൈക്കിൾഡ് 3-ഡി പ്രിന്റിംഗ് ഫിലമെന്റ് എന്നാണ്.ആദം എം. പ്രിങ്കിൾ, മാർക്ക് റുഡ്‌നിക്കി, ജോഷ്വ പിയേഴ്‌സ് എന്നിവർ ചേർന്നാണ് ഇത് എഴുതിയിരിക്കുന്നത്.
3D പ്രിന്റിംഗിലെ ഏറ്റവും പുതിയ വികസനത്തെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ വാർത്തകൾക്ക്, ഞങ്ങളുടെ 3D പ്രിന്റിംഗ് വാർത്താക്കുറിപ്പ് സബ്‌സ്‌ക്രൈബ് ചെയ്യുക.ഫേസ്ബുക്കിലും ട്വിറ്ററിലും ഞങ്ങളോടൊപ്പം ചേരൂ.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഫെബ്രുവരി-07-2020