O papel é o material que usamos todos os dias. E jogue fora todos os dias. Caixas de papelão, bandejas de ovos, milhões de folhas de jornais e revistas publicitários. Parte deste papel é reciclada e parte é enviada para aterros sanitários.
O mestre decidiu tentar reciclar papel em casa condições e fabricação de objetos volumétricos a partir deste artigo. O mestre acredita que a celulose moldada em 3D tem duas vantagens principais: pode substituir o plástico e pode ser fabricada com produtos de papel do ciclo final, que não podem mais ser processados pelos métodos tradicionais.
Ferramentas e materiais:
Impressora 3D;
- Trituradora de papel (opção);
- tesoura;
Pesos;
-Blender;
-Marl;
-Vise;
-Vários papéis, cartões, etc .;
-PVA;
-Arroz ou amido de milho;
-Água;
Etapa 1: Moldes
A primeira etapa para reciclar papel em um novo formulário é criar um formulário. Nesta seção, o assistente falará sobre seus moldes e como fazer seus moldes.
Em seu trabalho, ele usou um sistema de impressão 3D de três componentes para criar a maior parte da celulose moldada.
Base
Uma moldura com paredes retas que é perpendicular à base
Press - um elemento móvel que é pressionado contra a parede e compacta a polpa de papel
Todos os arquivos STL do molde estão disponíveis para download na parte inferior desta etapa e em Thingiverse.
Os seguintes arquivos estão disponíveis lá:
Suporte de copo 60 mm (coasterMold1 / 2.STL)
Cubo de 25 mm (cube_base / cube_frame / cube_press.STL)
Triângulo (Mesh_base / Mesh_frame / Mesh_press.STL)
Wave (Box_base / Box_frame / Box_Sine_press.STL)
Mt. Mapa topográfico de San Antonio (Box_base / frame / Box_terrain_press.STL)
Prato (Dish_Base / Dish_Wall / Dish_Press.STL)
Bandeja da área de trabalho (Tray_Base / Tray_Wall / Tray_Press.STL)
Para a primeira tentativa de moldar a polpa, o mestre recomenda começar com um cubo de 25 mm.
As peças do molde devem suportar forte pressão. Consequentemente, você precisa configurar a impressão.
Se você for fazer seus moldes, considere o seguinte:
Entre as paredes da armação e a prensa, deve haver um pequeno espaço de 0,4-0,5 mm.
A presença de pinos de conexão é obrigatória.
Os furos de drenagem são necessários apenas em moldes com uma grande área de superfície da base. Seu diâmetro é 1-1,5 mm.
Etapa 2: Papel
Quase todo papel serve:
papelão
papel branco
jornal
caixas de embalagem
bandejas de ovos
O único papel que não cabe é papel brilhante e papel revestido. Você pode misturar diferentes tipos de papel.
O papel precisa ser cortado em pequenas tiras ou pedaços. Uma trituradora de papel é ótima para papelão e folhas de papel. Se não houver trituradora, você pode usar uma tesoura. O tamanho das peças não deve exceder 2,5 cm.
Etapa três: Material de colagem
Agora você precisa escolher um material aglutinante (cola) para manter a polpa de papel formada. O material aglutinante aumenta a resistência do objeto final e evita a deterioração do material após a secagem. Deve ser solúvel em água para misturar com celulose e impregnar fibras de papel. O mestre conduziu experimentos com três tipos de material aglutinante: cola PVA, pasta de arroz e amido de milho.
Aqui estão os prós e contras de cada um:
Cola PVA
Prós: é o aglutinante mais forte, é fácil obter
Contras: isso é química
Pasta de arroz
Prós: material orgânico
Contras: grande tempo de impregnação
Amido de milho
Prós: material orgânico
Contras: efeito de ligação fraco, deve-se usar água fervente no cozimento
Para iniciantes, a cola PVA é a mais fácil de usar. O mestre trabalha principalmente com pasta de arroz, porque é um aglutinante forte e material orgânico.
A receita para fazer pasta de arroz.
Pegue o arroz branco. Cozinhe constantemente mexendo até obter uma massa homogênea.
Se você cozinhou mais do que precisa, a massa restante pode ser salva adicionando óleo de cravo.
Etapa quatro: Aleatório
É difícil prever a quantidade de papel necessária. A densidade das fibras de papel pode variar dependendo da geometria da forma. Obviamente, é melhor fazer mais massa de moldagem. Aqui está uma composição aproximada da massa para a modelagem de detalhes de direitos autorais:
Bandeja: 60 g
Disco: 10g
Prato: 40 g
Onda: 35 g
Triângulo: 25g
Cartão: 25g
Cubo: depende da altura
A proporção de papel para material de encadernação:
Cola PVA: 30 g de papel: 25 colheres de sopa
Pasta de arroz: 30 g de papel: 2 colheres de sopa
Amido de milho: 40 g de papel: 2 colheres de sopa
O mestre de mixagem produz no liquidificador. O último ingrediente é a água. O objetivo é transformar papel e aglutinante em uma mistura homogênea com uma quantidade mínima de água. Adicione constantemente uma pequena quantidade de água ao liquidificador e corra até a massa ficar lisa.
Após a mistura, aperte a massa resultante. O mestre faz isso envolvendo-a em gaze. O material resultante deve parecer argila úmida.
Quinto passo: formação
Monte a base do molde e da armação. Reforçar o molde com grampos evitará dobramentos e deformações.
Preencha o formulário com a massa preparada. Deixe algum espaço na parte superior do formulário. Insira a prensa no molde e verifique se está alinhada com a parede.
Coloque o conjunto inteiro em um torno e torça-os. É necessário apertar o vício todo o caminho.
Etapa seis: seco
Após cerca de um dia, você pode remover o molde da morsa e remover cuidadosamente a prensa do molde. Em seguida, você precisa deixar o molde secar. A polpa de papel moldada encolhe quando seca e, assim, se afasta gradualmente das paredes do molde. Assim que ficar seco e duro ao toque, você pode empurrar um objeto moldado a partir de papel. Para empurrar, você pode usar a impressora.
Para acelerar a secagem, você pode colocar o item sob o ventilador.
Sétimo passo: processamento
Agora você pode processar o objeto resultante, processar as arestas, perfurar, se necessário furos, retificar, etc.
Etapa Oito: Resultado
A celulose moldada final na superfície lembra o papel, mas seu volume confere uma sensação de madeira. É muito duro e muito semelhante ao plástico.Tende a reter a cor do papel do qual foi feito, mas escurece em locais sujeitos a forte pressão. Em geral, a moldagem em estuque parece quase mármore, especialmente em papel branco / jornal.
Embora o mestre não tenha testado a força desse material, ele diz que o material é surpreendentemente durável. Nenhum formulário pode ser quebrado manualmente. Foram necessários vários golpes de martelo para causar danos significativos ao prato.
Como mencionado anteriormente, o papel moldado se deforma quando seco. O material se expande ao longo do eixo de prensagem e é comprimido ao longo de outros dois eixos. A taxa de compressão depende da rigidez das fibras do papel, o que dependerá da geometria da forma. Uma compactação mais forte do molde e a adição de celulose reduzirão o encolhimento.
Como os itens são feitos de papel e cola solúvel em água, é óbvio que eles não são à prova d'água. Mergulhar na água rapidamente leva à sua destruição.
A celulose moldada deve se decompor bem no ambiente natural, o que o torna um bom substituto para o plástico em alguns ambientes não úmidos.
Etapa dez: algumas perguntas para uso posterior
O assistente ainda não concluiu o trabalho neste projeto. No futuro, ele deseja elaborar as seguintes perguntas.
Investigue a questão dos produtos de compostagem fabricados com esse material. Durante quanto tempo ocorrerá o processo de decomposição completa da celulose.
Tente resolver o processo de mistura sem usar água.
Encontre uma solução para a proteção da umidade, mantendo a compatibilidade ambiental do material.
Tente fazer blocos grandes e tente processá-los usando máquinas CNC.
Faça uma prensa hidráulica para substituir o torno.
Outra pergunta, é possível usar material com os aditivos apropriados como consumíveis para uma impressora 3D? Naturalmente, este não será o mesmo material ecológico, mas ainda assim, uma ordem de magnitude melhor que o plástico.
