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近， 美國陸軍研究實(shí)驗(yàn)室的美國海軍陸戰(zhàn)隊(duì)上尉Anthony Molnar及其同事Zander探討了使用再生聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料作為3D打印機(jī)原材料的可能性。 在水和蘇打瓶中發(fā)現(xiàn)的PET塑料是基地周圍常見的廢料，研究人員意識到這種材料可能是一種可行的原料。 他們確定通過回收生產(chǎn)的PET長絲與3D打印機(jī)的商用長絲一樣堅(jiān)固和靈活。 在測試中，該團(tuán)隊(duì)使用回收的PET細(xì)絲打印車輛無線電支架，這是一個長時間的軍用部件。 這個過程需要大約10個水瓶，大約需要兩個小時才能完成。 初，研究人員確定其他類型的塑料，如聚丙烯（PP），用于酸奶或奶酪容器，或聚苯乙烯（PS），用于塑料器具，不適用于3D打印。 該團(tuán)隊(duì)沒有被嚇倒，他們試圖通過將PP與軍用基地上的紙板，木纖維和其他纖維素廢料混合來制造新的復(fù)合長絲來加強(qiáng)PP。 此外，將非常脆的PS與韌性PP混合以產(chǎn)生堅(jiān)固且柔韌的長絲。
研究人員使用一種稱為固態(tài)剪切粉碎的工藝來生成復(fù)合PP /纖維素長絲。 在該方法中，將切碎的塑料和紙，紙板或木粉在雙螺桿擠出機(jī)中粉碎以產(chǎn)生細(xì)粉末，然后將其熔融加工成3D印刷長絲。 在使用動態(tài)力學(xué)分析進(jìn)行測試后，科學(xué)家得出結(jié)論，新復(fù)合材料具有改進(jìn)的機(jī)械性能，可用于制造強(qiáng)大的3D打印材料。 Zander的團(tuán)隊(duì)正在建造一個移動回收拖車，使經(jīng)過特殊訓(xùn)練的士兵能夠用塑料廢物制造3D打印細(xì)絲。 她還在探索用塑料顆粒而不是長絲印刷材料的方法，這可以幫助士兵快速生產(chǎn)更大的3D打印零件和機(jī)械。