ProtoCycler – stolní recyklátor mění plastové láhve na strunu do 3D tiskárny  
Kanadští studenti vyrobili přístroj, který je malý, má drtičku i extrudér a dokáže plastový odpad přetvářet do podoby struny namotané na cívce a tou lze nahradit drahé náplně do tiskáren.
ProtoCycler
ProtoCycler

Cenově dostupný recyklátor plastu je dílem tří budoucích strojních inženýrů z University of British Columbia. Nápad se v hlavách mladých vynálezců zrodil ve chvíli, když viděli, kolik odpadu v rámci jejich školních projektů realizovaných na tiskárnách vzniká. Chtěli ho recyklovat. To, že s ním lze zužitkovat i plast, kterého je dnes v každé domácnosti více než dost, je vlastně tak trochu vedlejším výsledkem původního záměru. Nezůstalo jen u nápadu a před rokem trojice založila společnost ReDeTec (zkratka pro design technologie obnovitelných zdrojů).
Kilogram struny z materiálu PLA lze v Česku koupit většinou za více než 600,-  Struny ABS jsou cenově na dvojnásobku.  (Kredit: ReDeTec)
Kilogram struny z materiálu PLA lze v Česku koupit většinou za více než 600,- Struny ABS jsou cenově na dvojnásobku. (Kredit: ReDeTec)

Výsledkem obchodnického ducha studentů je právě zmíněný ProtoCycler - fungující zařízení, které plast rozemele a pak zpracuje v extrudéru, jehož detaily tvůrci úpěnlivě tají. Většinou ale jde o šnek, který rozmělněný materiál posunuje směrem k trysce. Stlačováním se materiál stane kompaktní. Během procesu se tvoří velké teplo, takže se hmota většinou nemusí ani ani moc dohřívat, aby jí šlo tryskou protlačit. Podle zvoleného průměru má pak vytlačované vlákno i příslušnou tloušťku. Průměr se volí podle používané 3D tiskárny.

 

Tryska je uzpůsobena tak aby šla při omylu s nevhodným materiálem snadno odšroubovat. (Kredit: ReDeTec)
Tryska je uzpůsobena tak aby šla při omylu s nevhodným materiálem snadno odšroubovat. (Kredit: ReDeTec)


Několik typů extruderů již na trhu je, ale ProtoCycler vyrobený na břehu Ontarijského jezera je něčím, co by šlo nazvat „dva v jednom“. Přístroj je navíc jednoduchý, tím i levný a údajně i blbuvzdorný. Podle zveřejněných parametrů je kupodivu tím nejrychlejším extrudérem na trhu - za minutu z něj vylezou tři metry vlákna. Nejspíš by se s ním dalo i docela slušně živit. Kilogram struny z ProtoCycleru z koupené suroviny, vyjde na 5 dolarů.

To správné „vytahování“ struny zajišťuje, že je stále stejného průměru.  (Kredit: ReDeTec)
To správné „vytahování“ struny zajišťuje, že je stále stejného průměru. (Kredit: ReDeTec)
Pelety vhodného materiálu jsou na americkém trhu běžně k sehnání. Jsou označovány jako ABS a PLA. Zkratka PLA znamená, že jde o plasty vyrobené z rostlinné biomasy. Většinou z kukuřice, nebo brambor. Aby se jejich škrob přeměnil na látku vlastnostmi odpovídající plastům z ropy, vystavuje se vysokým teplotám a získávají se nejprve sacharidy, z těch pak kvašení vydá kyselinu mléčnou a ní se vyrobí polymléčná - Polylactid acid – zkráceně „PLA“. ABS pelety jsou z akrylonitrilbutadienstyrenu. Také ACRYNITRIL - BUTADIEN - STYROL, což je amorfní termoplastický kopolymer. Jeho základem je ropa, ale má zase některé přednosti. Je tužší, trvanlivější a houževnatější, než plast PLA.

 

Studenti podnikatelé (Dennon Oosterman, Alex Kay a David Joyce) na svůj ProtoCycler přijímají předběžné objednávky a za 700 dolarů se lze zaregistrovat na adrese www.redetec.com.



Drtička je a zůstane poháněná klikou. (Kredit: ReDeTec)
Drtička je a zůstane poháněná klikou. (Kredit: ReDeTec)
Pokud budeme ochotni točit klikou a přístroj krmit odpadovými kelímky, talířky, příborem, tácky, uzávěry,... do ceny se promítne jen energie na provoz, což má být méně, než když si vaříme kávu. Pro srovnání, kilogram struny na cívce koupené v obchodě začíná někde na 30 dolarech. ProtoCycler toto množství vyrobí zhruba za dvě hodiny. To podle toho, jaký plast se zpracovává. V tuto chvíli autoři již pracují na vylepšování svého díla. Mělo by dojít k rozšíření spektra plastů, které bude schopno zpracovat. Různý materiál požaduje jinou teplotu, tlak i průměr a tvar trysky. Inovace by měla pokrýt rozšiřující se požadavky na tvrdost a pružnost výrobku, což je trend, kterému se budou přizpůsobovat i tiskárny. I na ně jsou kladeny požadavky, aby byly schopny pracovat se stále se rozšiřující škálou strun a ne jen co se barev týká.

Na stůl se pohodlně vejdou tiskárna, notebook i ProtoCycler.   (Kredit: ReDeTec)
Na stůl se pohodlně vejdou tiskárna, notebook i ProtoCycler. (Kredit: ReDeTec)
Na dotazy typu, co se stane, když do zásobníku dáme ten nesprávný plast, tvůrci ProtoCycleru odpovídají, že žádné neštěstí to nebude. Rozhodně se tím prý přístroj nepoškodí, jen plast, který vyžaduje vyšší teplotu, se z trysky nevytlačí a v opačném případě to z ní zase poteče tak rychle, že to strunu připomínat nebude. Tento problém by měly řešit nástupci první generace přístroje. V těch by už tlak, teplota a rychlost protahování struny a její průměr, měly být snadno přestavitelné.

Porovnání parametrů ProtoCycleru s obdobnými zařízeními na trhu (cena, dodržení průměru vyráběné struny, rychlost produkce,...)  (Kredit: ReDeTec)
Porovnání parametrů ProtoCycleru s obdobnými zařízeními na trhu (cena, dodržení průměru vyráběné struny, rychlost produkce,...) (Kredit: ReDeTec)

Kliku na přístroji ale vynálezci měnit nehodlají. Mají prý k tomu tři důvody. Tím prvním je bezpečnost. Když prý člověk jednou rukou točí a druhou se drží přístroje, nestrčí si prsty mezi kameny. Druhým důvodem je, že s motorem o potřebném výkonu, by stolní zařízení přestalo být stolním a značně by ztěžklo. Třetím je, že by se prodražilo o cenu motoru a bezpečnostní prvky a celkově by se navýšily provozní náklady, čímž by přístroj být zajímavý pro ten segment trhu, na který je cílen.

 


U nás zatím mnoho domácností s 3D tiskárnou není. Jiná situace ale panuje u škol. Těch, které se snaží své studenty na nastupující technologii připravit, je stále více. S tiskárnami 3D to je tak trochu jako s těmi na inkoust – samotné zařízení je levné, ale ty náplně! Levný recyklátor plastu by mohl být tím, co zajistí, aby se z nich nestávaly přístroje „totemové“, na které se adepti, co se s nimi mají naučit pracovat, chodí jen dívat.

 



Literatura


www.redetec.com
http://www.redetec.com/product/

Datum: 09.03.2015 10:46
Tisk článku

O pojmu vesmír - Polách Rudolf
 
 
cena původní: 195 Kč
cena: 164 Kč
O pojmu vesmír
Polách Rudolf
Související články:

Řetězec fastfoodů KFC vyvíjí 3D tištěné kuřecí nugety     Autor: Stanislav Mihulka (22.07.2020)
Biologicky inspirovaný extrémní hydrogel po zahřátí ztvrdne 1 800krát     Autor: Stanislav Mihulka (08.12.2019)
Zázračná mašina na syntézu malých organických molekul     Autor: Stanislav Mihulka (17.03.2015)
3D tiskárna pro ISS     Autor: Dušan Majer (26.06.2014)
Průmyslový 3D tisk s levným titanovým práškem     Autor: Stanislav Mihulka (17.12.2013)



Diskuze:




Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni



Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace