Kestävä kehitys ja materiaalien uusiokäyttö 3D-tulostuksessa
Karkkulainen, Anssi (2017)
Karkkulainen, Anssi
Tampereen ammattikorkeakoulu
2017
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805219214
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201805219214
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö on tehty osana 3D Boosti -hanketta, jossa tavoitteena on organisoida alueallisesti alan tutkimus-, kehitys-, koulutus- ja innovaatiotoiminta tehokkaaseen yhteistyöhön siten, että 3D-tekniikan laajempi käyttöönotto nopeutuu teollisuudessa. Lisäksi tavoitteena on luoda korkeinta osaamista ja välittää syntyvää osaamista yrityksiin, sekä edistää osaamisen kaupallista hyödyntämistä niin, että Pirkanmaalle muodostuu huomattava osaamiskeskittymä.
Opinnäytetyössä selvitettiin, kuinka kestävän kehityksen eri osa-alueita voidaan hyödyntää 3D-tulostuksessa. Siinä perehdyttiin kestävään kehitykseen aikaisempien artikkeleiden ja tutkimusten pohjalta. Lisäksi tarkasteltiin myös eri tulostusmateriaalien uusiokäytön mahdollisuuksia ja niiden olemassa olevia sovelluksia. Näistä kerättiin tietoa, joiden pohjalta suoritettiin koe, jossa kierrätettiin sekä tulostettuja että tulostamattomia muoveja uudeksi tulostusmateriaaliksi.
Kokeeseen valikoitui käytettävissä olleen budjetin johdosta testi, jossa testattiin lankaa pursottavien laitteiden materiaalien kierrättämistä uudeksi käyttökelpoiseksi materiaaliksi. Testattaviksi materiaaleiksi valittiin PLA ja PET. PLA muovia käytetään todella paljon työpöytätulostimissa, ja tästä johtuen myös hävikin määrä on suuri verrattuna moniin muihin muoveihin. PET valittiin testattavaksi sen hyvä kierrätettävyyden takia. Testissä lajiteltiin, murskattiin ja kierrätettiin edellä mainitun laisia muoveja. Tulokseksi saatiin, että uuden PLA muovin seassa voidaan kierrättää 1 % tulostettua, jotta se ei vaikuta filamentin tulostusominaisuuksiin. Lisäksi havaittiin, että maksimissaan 20 % tulostettua PLA muovia kierrättäminen uuden PLA muovin seassa tuottaa tulostettavissa olevaa filamenttia.
Opinnäytetyössä selvitettiin, kuinka kestävän kehityksen eri osa-alueita voidaan hyödyntää 3D-tulostuksessa. Siinä perehdyttiin kestävään kehitykseen aikaisempien artikkeleiden ja tutkimusten pohjalta. Lisäksi tarkasteltiin myös eri tulostusmateriaalien uusiokäytön mahdollisuuksia ja niiden olemassa olevia sovelluksia. Näistä kerättiin tietoa, joiden pohjalta suoritettiin koe, jossa kierrätettiin sekä tulostettuja että tulostamattomia muoveja uudeksi tulostusmateriaaliksi.
Kokeeseen valikoitui käytettävissä olleen budjetin johdosta testi, jossa testattiin lankaa pursottavien laitteiden materiaalien kierrättämistä uudeksi käyttökelpoiseksi materiaaliksi. Testattaviksi materiaaleiksi valittiin PLA ja PET. PLA muovia käytetään todella paljon työpöytätulostimissa, ja tästä johtuen myös hävikin määrä on suuri verrattuna moniin muihin muoveihin. PET valittiin testattavaksi sen hyvä kierrätettävyyden takia. Testissä lajiteltiin, murskattiin ja kierrätettiin edellä mainitun laisia muoveja. Tulokseksi saatiin, että uuden PLA muovin seassa voidaan kierrättää 1 % tulostettua, jotta se ei vaikuta filamentin tulostusominaisuuksiin. Lisäksi havaittiin, että maksimissaan 20 % tulostettua PLA muovia kierrättäminen uuden PLA muovin seassa tuottaa tulostettavissa olevaa filamenttia.