Papir er materialet vi bruker hver dag. Og kast den hver dag. Pappesker, eggbrett, millioner ark med reklameaviser og magasiner. En del av dette papiret blir resirkulert, og en del blir sendt til deponier.
Mesteren bestemte seg for å prøve å resirkulere papir i hjem betingelser, og fremstilling av volumetriske gjenstander fra dette papiret. Mesteren mener at 3D-støpt cellulose har to hovedfordeler: det kan være en erstatning for plast og kan være laget av papirprodukter fra den endelige syklusen, som ikke lenger kan behandles med tradisjonelle metoder.
Verktøy og materialer:
-3D skriver;
- Papirfreser (alternativ);
- saks;
-Vekt;
-Blender;
-Marlya;
-Tiski;
-Various papir, papp osv.;
-PVA;
-Ris eller maisstivelse;
-Vann;
Trinn en: Former
Det første trinnet for å resirkulere papir til en ny form er å lage et skjema. I denne delen vil veiviseren snakke om muggsoppene hans, og hvordan du lager muggsoppene dine.
I arbeidet sitt brukte han et tre-komponent 3D-utskriftssystem for å lage det meste av den støpte massen.
basen
En ramme med rette vegger som er vinkelrett på basen
Press - et bevegelig element som presses inn i veggen og komprimerer papirmassen
Alle mold-STL-filer er tilgjengelige for nedlasting nederst i dette trinnet og inn Thingiverse.
Følgende filer er tilgjengelige der:
Koppholder 60 mm (coasterMold1 / 2.STL)
25 mm kube (cube_base / cube_frame / cube_press.STL)
Trekant (Mesh_base / Mesh_frame / Mesh_press.STL)
Wave (Box_base / Box_frame / Box_Sine_press.STL)
Mt. San Antonio Topographic Map (Box_base / frame / Box_terrain_press.STL)
Oppvask (Dish_Base / Dish_Wall / Dish_Press.STL)
Desktop Skuff (Tray_Base / Tray_Wall / Tray_Press.STL)
For det første forsøket på å støpe massen, anbefaler mesteren å starte med en 25 mm kube.
Formdeler må tåle sterkt trykk. Følgelig må du konfigurere utskrift.
Hvis du skal lage formene dine, må du vurdere følgende:
Mellom veggene på rammen og pressen skal det være et lite gap på 0,4-0,5 mm.
Tilstedeværelsen av tilkoblingsstifter er obligatorisk.
Dreneringshull er bare nødvendig i støpeformer med et stort overflateareal av sokkelen. Deres diameter er 1-1,5 mm.
Trinn to: Papir
Nesten hvilket som helst papir vil gjøre:
papp
hvitt papir
avis
pakkebokser
eggbrett
Det eneste papiret som ikke passer er glanset papir og belagt papir. Du kan blande forskjellige typer papir.
Papir må kuttes i små strimler eller biter. En papirfresemaskin er utmerket til papp og ark. Hvis det ikke er en makker, kan du bruke saks. Størrelsen på stykkene skal ikke være mer enn 2,5 cm.
Trinn tre: Liming materiale
Nå må du velge et bindemateriale (lim) for å holde sammen den dannede papirmassen. Bindemateriale øker styrken til det endelige objektet og forhindrer forfall av materialet etter tørking. Den må være vannløselig for blanding med cellulose og impregnering av papirfibre. Skipsføreren gjennomførte eksperimenter med tre typer bindemateriale: PVA-lim, rismasse og maisstivelse.
Her er fordeler og ulemper med hver:
PVA lim
proffene: det er det sterkeste bindemiddelet, det er lett å få tak i
ulemper: dette er kjemi
Rispasta
proffene: organisk materiale
ulemper: god impregneringstid
Maisstivelse
proffene: organisk materiale
ulemper: svak bindende effekt, kokende vann skal brukes i matlagingen
For nybegynnere er PVA-lim det enkleste å bruke. Mesteren jobber hovedsakelig med rismasse, fordi det er et sterkt bindemiddel og organisk materiale.
Oppskriften for å lage rispasta.
Ta den hvite risen. La småkoke kontinuerlig under omrøring til en homogen masse er oppnådd.
Hvis du kokte mer enn du trenger, kan du lagre den gjenværende massen ved å legge feddolje til.
Trinn fire: Bland
Det er vanskelig å forutsi hvor mye papir som er nødvendig. Tettheten av papirfibre kan variere avhengig av formens geometri. Det er klart det er bedre å lage mer støpemasse. Her er en omtrentlig sammensetning av massen for støping av opphavsrettsinformasjon:
Brett: 60 g
Disk: 10g
Oppvask: 40 g
Bølge: 35 g
Trekant: 25g
Kort: 25g
Kub: avhenger av høyden
Forholdet mellom papir og bindemateriale:
PVA-lim: 30 g papir: 25 ss
Rispasta: 30 g papir: 2 ss
Maisstivelse: 40 g papir: 2 ss
Mixing master produserer i en blender. Den siste ingrediensen er vann. Målet er å gjøre papir og bindemiddel om til en homogen blanding med en minimumsmengde vann. Tilsett konstant en liten mengde vann i blanderen og kjør den til massen er jevn.
Klem den resulterende massen etter blanding. Mesteren gjør dette ved å pakke henne inn i gasbind. Det resulterende materialet skal se ut som våt leire.
Trinn fem: Dannelse
Sett sammen basen på formen og rammen. Forsterkning av formen med klemmer vil forhindre bøyning og deformasjon.
Fyll skjemaet med forberedt masse. La litt plass øverst på skjemaet. Sett pressen inn i formen og sørg for at den er i tråd med veggen.
Sett hele enheten i et skruestykke og vri dem. Det er nødvendig å stramme skruen til den stopper.
Trinn seks: Tørr
Etter omtrent en dag kan du fjerne formen fra skruestikken og fjerne pressen forsiktig fra formen. Deretter må du la formen tørke. Den støpte papirmassen krymper når den er tørket, så den gradvis bryter bort fra veggene i formen. Så snart det blir tørt og vanskelig å berøre, kan du skyve ut et objekt som er støpt av papir. For å skyve kan du bruke pressen.
For å øke hastigheten på tørking kan du plassere gjenstanden under viften.
Syvende trinn: behandling
Nå kan du behandle det resulterende objektet, behandle kantene, bore, om nødvendig hull, slipe osv.
Trinn åtte: Resultat
Den endelige støpte cellulosen på overflaten ligner papir, men volumet gir den en trefølelse. Det er veldig vanskelig og veldig likt plast.Det har en tendens til å beholde fargen på papiret det ble laget av, men det mørkner på steder som er utsatt for sterkt press. Generelt ser stukkstøpen nesten ut i marmor, spesielt fra hvitt papir / avis.
Selv om mesteren ikke testet styrken til dette materialet, sier han at materialet er overraskende holdbart. Ingen skjemaer kan brytes manuelt. Det tok flere slag for å forårsake betydelig skade på parabolen.
Som nevnt tidligere deformeres papir når det tørkes. Materialet ekspanderer langs trykkaksen og komprimeres langs to andre akser. Kompresjonsforholdet avhenger av hvor tett papirfibrene er, noe som vil avhenge av formens geometri. Sterkere muggkomprimering og tilsetning av cellulose vil redusere svinn.
Siden gjenstander er laget av papir og vannløselig lim, er det åpenbart at de ikke er vanntette. Bløtlegging i vann fører raskt til ødeleggelse av dem.
Støpt cellulose må spaltes godt i det naturlige miljøet, noe som gjør det til en god erstatning for plast i noen ikke-fuktige miljøer.
Trinn ti: Noen spørsmål for videre bruk
Veiviseren har ennå ikke fullført arbeidet med dette prosjektet. I fremtiden ønsker han å arbeide ut følgende spørsmål.
Undersøk spørsmålet om komposteringsprodukter laget av et slikt materiale. Over hvilken tidsperiode vil prosessen med fullstendig nedbrytning av cellulose finne sted.
Forsøk å løse blandingsprosessen uten å bruke vann.
Finn en løsning for fuktighetsbeskyttelse, samtidig som du opprettholder miljøvennligheten til materialet.
Prøv å lage store blokker og prøv å behandle dem ved hjelp av CNC-maskiner.
Gjør et hydraulisk trykk for å skifte skruen.
Et annet spørsmål, er det mulig å bruke materiale med passende tilsetningsstoffer som forbruksvarer til en 3D-skriver? Naturligvis vil dette ikke være det samme miljøvennlige materialet, men likevel, en størrelsesorden bedre enn plast.
