ゴミのヒープから保存され、変換の準備が整いました。 Nathan Shaiyen / Michigan Tech, CC BY

彼らがそうすることでお金を稼ぐことができれば人々はリサイクルするでしょう。 缶やボトルに現金が提供されている場所では、金属やガラスのリサイクルが大成功を収めています。 悲しいことに、プラスチックをリサイクルするインセンティブは弱くなっています。 2015年現在、 プラスチック廃棄物の9％のみがリサイクルされます。 残りは埋め立て地や環境を汚染します。

しかし今、いくつかの技術が成熟しました 廃プラスチックを直接リサイクルできるようにする 通常の数分の3のコストで、価値のある製品にXNUMXDプリントします。 人々は自分の再生プラスチックを使って、何百万もの無料のデザインから装飾やギフト、家庭用品や庭用品、アクセサリーや靴、おもちゃやゲーム、スポーツ用品やガジェットを作っています。 このアプローチは、分散型リサイクルおよび積層造形、または略してDRAMと呼ばれます。

で材料工学の教授として このテクノロジーの最前線、私は説明することができます–そしてこの傾向を利用するためにあなたが何ができるかについていくつかのアイデアを提供します。

DRAMのしくみ

　 DRAM方式 プラスチック廃棄物から始まります–使用済みのパッケージから壊れた製品まですべて。

ゴミから宝まで–DRAMフローチャート。 ジョシュアM.ピアース, CC BY

最初のステップは、プラスチックを石鹸と水で分類して洗浄するか、食器洗い機に通すことです。 次に、プラスチックを粉砕して粒子にする必要があります。 少量の場合は、クロスカット紙/ CDシュレッダーで問題ありません。 大量の場合は、オープンソース 産業廃棄物プラスチック造粒機の計画 オンラインで入手できます。

次に、いくつかの選択肢があります。 あなたはできる recyclebotを使用して粒子を3Dプリンターフィラメントに変換します、粉砕されたプラスチックを、ほとんどの低コスト3Dプリンターで使用されるスパゲッティのようなフィラメントに変えるデバイス。

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主に3Dプリントされた部品から作られたリサイクルボット。

で作られたフィラメント 3Dプリント可能なリサイクルボット は信じられないほど安価で、10ポンドあたり約XNUMX米ドル以上の市販のフィラメントと比較して、XNUMXポンドあたりのニッケルよりも安価です。 とともに 世界的なサプライチェーンを妨害するパンデミック、家庭で廃棄物から製品を作ることはさらに魅力的です。

3番目のアプローチはより新しいものです。フィラメントを作成するステップをスキップし、溶融粒子製造を使用して、粒状の廃プラスチックを製品に直接XNUMXDプリントすることができます。 このアプローチは、次のような大型プリンターの大型製品に最も適しています。 商用オープンソースGigabotX プリンター、しかしできます デスクトッププリンターでも使用できます.

粒状のプラスチック廃棄物は、シリンジプリンターで直接印刷することもできますが、シリンジをリロードする必要があるために印刷量が制限されるため、あまり一般的ではありません。

私の研究グループは、世界中の数十のラボや企業とともに、シュレッダー、リサイクルボット、溶融フィラメントと溶融粒子の両方の3Dプリンターなど、DRAMを可能にするさまざまなオープンソース製品を開発してきました。

これらのデバイスは、最も人気のある3つのXNUMXD印刷プラスチック、ABSとPLAだけでなく、毎日使用する可能性のあるプラスチックの長いリストでも機能することが示されています。 PETウォーターボトル。 リサイクルシンボルが付いたプラスチック廃棄物を貴重な製品に変えることができるようになりました。

さらに、オーストラリアでの「エコプリンティング」イニシアチブは、 DRAMは、リサイクルや電力なしで孤立したコミュニティで機能します 太陽光発電システムを使用して。 これにより、DRAMは人間が住むあらゆる場所に適用可能になり、廃プラスチックが豊富になり、太陽が輝いています。これはほぼどこにでもあります。

循環経済に向けて

調査によると、リサイクルと製造に対するこのアプローチは、 環境にやさしい、しかしそれも 個人ユーザーにとって非常に有益 独自の製品を作るだけでなく、 中小企業。 オープンソースデザインから独自の製品を簡単に作成 お金を節約する.

廃棄物からフィラメント、カメラの三脚まで。 ジョシュアM.ピアース, CC BY

DRAMにより、カスタム製品を作成できます 従来の消費者製品の消費税よりも少ない。 何百万もの無料の3D印刷可能なデザインがすでに存在します– 子供のための学習補助 〜へ 家庭用品 〜へ 関節炎患者のための適応補助。 プロシューマーはすでにこれらの製品を3D印刷しており、合計で数百万ドルを節約しています。

ある研究が見つかりました。 MyMiniFactoryユーザーは4か月だけでXNUMX万ドル以上を節約しました 2017年には、おもちゃを購入するのではなく、自分で作るだけでした。 消費者はデスクトップ3Dプリンターに約250米ドルで投資し、 100％を超える投資収益率 独自の製品を作ることによって。 再生プラスチックを使用すると、投資収益率が高くなります。 たとえば、廃コンピュータのプラスチックにリサイクルボットを使用すると、印刷が可能になります アマゾンの単一のものと同じ価格で300のカメラレンズフード.

個人は他の人のために3Dプリントすることで利益を得ることができます。 数千人が次のような市場でサービスを提供しています マケキシズ, 3Dハブ, ポノコ or モノを印刷する.

Gigabot X 3Dプリンターは、より大きなアイテムを作成します。 サマンサ・スナベス/ re：3D, CC BY

中小企業やファブラボは、GigabotXのような産業用プリンターを購入して製造することができます 大型スポーツ用品機器の高収益印刷 スノーシュー、スケートボードのデッキ、地元の廃棄物からのカヤックの櫂のように。

スケールアップする

プラスチック製品を製造する大企業は、すでに自社の廃棄物をリサイクルしています。 現在、DRAMを使用すると、家庭でも可能です。 多くの人が自分のプラスチックをリサイクルし始めると、プラスチックが環境に与える悪影響を防ぐのに役立ちます。 このように、DRAMは循環経済への道を提供するかもしれませんが、より多くのユーザーでスケールアップするまで、プラスチックの問題を解決することはできません。 幸いなことに、私たちはすでに道を進んでいます。

3Dプリンターフィラメントは、他の「日常のアイテム」とともにAmazon Basicsにリストされています。これは、プラスチックベースの3Dプリンターが主流になりつつあることを示しています。 reyclebotやGigabotXは言うまでもなく、ほとんどの家族はまだ家庭用3Dプリンターを持っていません。

DRAMが循環経済への実行可能な道になるためには、より大きなツールを、地元の小規模企業、メーカースペース、ファブラボ、さらには学校などの近隣レベルの企業に収容することができます。 フランスはすでに研究しています 中小企業の創設 それは3Dフィラメントを作るために学校でプラスチック廃棄物を拾うでしょう。

小学校に資金を提供するためにボックストップを保存したことを覚えています。 将来の学生は、DRAMを使用して学校に資金を提供するために、（独自の製品を作成した後）家から残ったプラスチックを持ち込む可能性があります。

著者について

Joshua M. Pearce、材料科学と工学、および電気とコンピューター工学のワイト教授、 ミシガン工科大学

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