將廢棄塑料瓶變身3D打印工藝品，浙海大團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)塑料瓶循環(huán)再生機(jī)

一只常見的廢棄塑料瓶，十幾分鐘后就變?yōu)槿碌乃芰瞎に嚻?，這是近日記者在浙江海洋大學(xué)海洋工程增材制造及數(shù)字孿生實(shí)驗(yàn)室里看到的一幕。近期，該實(shí)驗(yàn)室成功研發(fā)塑料瓶循環(huán)再生機(jī)，通過3D打印技術(shù)，將廢棄塑料瓶循環(huán)利用，打印出各類塑料制品。

6月20日下午，記者來到該實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人石學(xué)智正帶領(lǐng)學(xué)生調(diào)試機(jī)器。他用剪刀將塑料瓶不規(guī)則的底部剪去，投入機(jī)器并啟動，切割裝置隨即運(yùn)作，將塑料瓶切割成粗細(xì)均勻的塑料片送入熱壓裝置。幾分鐘后，塑料片就變成塑料細(xì)線。但現(xiàn)場并未聞到塑料加熱的刺鼻氣味。

“這臺裝置完全由我們自主研發(fā)，通過低溫加熱，將切片后的塑料拉長，產(chǎn)出的塑料細(xì)線就是塑料3D打印機(jī)的良好耗材，同時(shí)也不會有異味?！笔瘜W(xué)智告訴記者。

要讓3D打印機(jī)順利運(yùn)用塑料瓶生產(chǎn)的材料，最關(guān)鍵的是要控制好誤差。去年起，團(tuán)隊(duì)開始攻關(guān)這一課題，攻破了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，已申請了4項(xiàng)獲得國家專利。目前，這臺裝置產(chǎn)出的線材直徑誤差能穩(wěn)定控制在0.05毫米以內(nèi)，基本與市面上的商業(yè)化線材無異。

將產(chǎn)出的線材接入一旁的3D打印機(jī)，石學(xué)智在電腦上選中了一個魚骨掛墜的圖案，打印機(jī)隨即開始工作。約15分鐘后，打印完成，塑料瓶成功變身魚骨鑰匙扣。

“一只鑰匙扣需要約7克耗材，大約與一只塑料瓶的產(chǎn)出相當(dāng)，如果耗材再多一點(diǎn)，就可以打印更多物品，比如塑料杯、塑料碗等?！笔瘜W(xué)智介紹，目前，該塑料瓶循環(huán)再生機(jī)對單只塑料瓶的回收利用率約70%，除此之外，也支持3D打印的塑料成品再次回收利用，實(shí)現(xiàn)循環(huán)。

能否將無法拆解的塑料瓶底座、瓶口以及家中其他較硬的塑料制品也利用起來？該團(tuán)隊(duì)為此研發(fā)了另一個版本的塑料循環(huán)再生機(jī)，將硬塑料制品打成碎末后，制成3D打印的顆粒型耗材。這臺設(shè)備也已初步研發(fā)成功，團(tuán)隊(duì)正在對機(jī)器產(chǎn)出的顆粒精度進(jìn)行最后的調(diào)試。

利用3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)塑料制品的回收利用。石學(xué)智告訴記者，這套設(shè)備的設(shè)計(jì)使用場景主要是家庭使用，用戶可以通過3D打印機(jī)，最大程度發(fā)揮創(chuàng)造力，將家中的各類廢棄塑料打印成家具、工藝品等塑料制品，重復(fù)循環(huán)利用，最終實(shí)現(xiàn)“無塑”生活的愿景。

據(jù)悉，這套設(shè)備目前已完成了首次路演，該團(tuán)隊(duì)正在與有關(guān)部門、企業(yè)等各方開展洽談，探索更多使用場景，以盡快實(shí)現(xiàn)技術(shù)轉(zhuǎn)化。



來源：浙江海洋大學(xué)科技處