La produzione additiva, nota anche come stampa 3D, ha una vasta gamma di applicazioni. Ad esempio, il peso può essere risparmiato tramite la cosiddetta ottimizzazione della topologia o le fasi di assemblaggio tramite l’integrazione del sistema. Tali casi d’uso con riferimento industriale sono esaminati nel laboratorio per la produzione additiva nel campus ambientale di Birkenfeld dell’Università di scienze applicate di Treviri.
Ma subito è sorta la domanda: “Cosa fare con i rifiuti di plastica che si verificano durante i processi di stampa?”. Questa domanda è stata studiata in laboratorio per diversi anni e gli scarti possono essere riciclati al 100% per il processo di stampa. A tale scopo, i rifiuti vengono triturati, fusi, solitamente mescolati con nuovi granuli ed estrusi in un filo sottile, il cosiddetto filamento. Questo filamento viene nuovamente fuso durante la stampa 3D e costruito a strati per formare il modello desiderato.
Tuttavia, gli scienziati del campus ambientale erano spinti dalla domanda su come rendere il processo più robusto contro errori, come piccole particelle estranee, e come rendere più veloce il processo di stampa. Con questa motivazione, i ricercatori hanno sviluppato una stampante 3D a pellet. Qui è possibile stampare direttamente sia i pellet dello stampaggio a iniezione della plastica che i materiali di scarto triturati. “Il riciclaggio diventa ancora più efficiente eliminando la fase del processo di produzione del filamento”, afferma il Prof. Dr.-Ing. Michael Wahl, capo del gruppo di lavoro. Inoltre, con la stampante è possibile produrre oggetti fino a una dimensione di 800 x 800 x 1200 mm. La stampante è stata sviluppata e messa a punto in particolare nelle tesi di Michael Blug e Bruno Gallace.
Il lavoro preparatorio è di così alta qualità che l’ulteriore sviluppo del progetto è stato finanziato dalla Fondazione Carl Zeiss per un anno con 75.000 euro nel progetto “Produzione additiva a basso consumo energetico con plastica riciclata attraverso l’uso di una stampante 3D a pellet (pellet 3D)” è finanziato. Ciò offre al team l’opportunità di sviluppare ulteriormente idee per risparmiare energia nel processo di riciclaggio e aumentare ulteriormente l’efficienza.
Contesto – Fondazione Carl Zeiss
La Fondazione Carl Zeiss si è posta l’obiettivo di creare spazio per scoperte scientifiche. In qualità di partner di eccellenza scientifica, sostiene sia la ricerca di base che la ricerca e l’insegnamento orientati all’applicazione nelle discipline MINT (matematica, informatica, scienze naturali e tecnologia). Fondata nel 1889 dal fisico e matematico Ernst Abbe, la Fondazione Carl Zeiss è una delle più antiche e grandi fondazioni scientifiche private in Germania. È l’unico proprietario di Carl Zeiss AG e SCHOTT AG. I loro progetti sono finanziati dai dividendi pagati dalle due società fondatrici.
