El paper és el material que utilitzem cada dia. I llençar-lo cada dia. Caixes de cartró, safates d’ou, milions de fulls de diaris i revistes publicitàries. Una part d’aquest paper es recicla i una part s’envia a abocadors.
El mestre va decidir intentar reciclar paper a casa condicions, i la fabricació d’objectes volumètrics a partir d’aquest treball. El mestre creu que la cel·lulosa modelada en 3D té dos avantatges principals: pot ser un reemplaçament del plàstic i es pot fabricar amb productes de paper del cicle final, que ja no es poden processar mitjançant mètodes tradicionals.
Eines i materials:
-Impressora 3D;
- Trituradora de paper (opció);
- tisores;
-Pesos;
-Blender;
-Marl;
-Visa;
-Ver paper, cartró, etc .;
-PVA;
-Amidó de blat o de blat de moro;
-Aigua;
Primer pas: Motlles
El primer pas per reciclar el paper en un nou formulari és crear un formulari. En aquesta secció, l’assistent parlarà sobre els seus motlles i com fer els vostres motlles.
En el seu treball, va utilitzar un sistema d'impressió 3D de tres components per crear la major part de la polpa modelada.
Base
Marc amb parets rectes que és perpendicular a la base
Press: un element mòbil que es premsa a la paret i compacta la pasta de paper
Tots els fitxers STL de motlle estan disponibles per a la seva descàrrega al final d'aquest pas i in Thingiverse.
Hi ha disponibles els fitxers següents:
Porta-copa de 60 mm (coasterMold1 / 2.STL)
25 mm de cub (cube_base / cube_frame / cube_press.STL)
Triangle (Mesh_base / Mesh_frame / Mesh_press.STL)
Wave (Box_base / Box_frame / Box_Sine_press.STL)
Muntanya Mapa topogràfic de San Antonio (Box_base / frame / Box_terrain_press.STL)
Dish (Dish_Base / Dish_Wall / Dish_Press.STL)
Safata d'escriptori (Tray_Base / Tray_Wall / Tray_Press.STL)
Per al primer intent de modelar la polpa, el mestre recomana començar per un cub de 25 mm.
Les peces del motlle han de suportar una forta pressió. En conseqüència, cal configurar la impressió.
Si creeu els vostres motlles, heu de tenir en compte els següents:
Entre les parets del bastidor i la premsa hi hauria d’haver una petita escletxa de 0,4-0,5 mm.
La presència de pins de connexió és obligatòria.
Els forats de desguàs només són necessaris en motlles amb una gran superfície de la base. El seu diàmetre és d’1-1,5 mm.
Segon segon: Paper
Gairebé qualsevol paper farà:
cartró
llibre blanc
diari
caixes d’embalatge
safates d’ou
L’únic paper que no s’adapta és el paper brillant i el paper recobert. Podeu barrejar diferents tipus de paper.
Cal tallar el paper en tires o trossos petits. Una trituradora de paper és ideal per a cartrons i fulls de paper. Si no hi ha trituradora, podeu utilitzar tisores. La mida de les peces no ha de ser superior a 2,5 cm.
Tercer pas: Material d’enllaç
Ara cal triar un material aglutinant (cola) per mantenir junts la pasta de paper formada. El material aglutinant augmenta la resistència de l’objecte final i evita la descomposició del material en assecar-se. Ha de ser soluble en aigua per barrejar amb cel·lulosa i impregnar fibres de paper. El mestre va realitzar experiments amb tres tipus de material aglutinant: cola PVA, pasta d’arròs i midó de blat de moro.
Aquests són els avantatges i els contres de cadascun:
Cola PVA
Pros: és l’enllaç més fort, és fàcil d’obtenir
Contres: això és química
Pasta d’arròs
Pros: material orgànic
Contres: gran temps d’impregnació
El midó de blat de moro
Pros: material orgànic
Contres: efecte d’unió dèbil, s’ha d’utilitzar aigua bullent en la cuina
Per als principiants, la cola PVA és la més senzilla d’utilitzar. El mestre treballa principalment amb pasta d’arròs, perquè és un aglutinant fort i un material orgànic.
La recepta per fer pasta d’arròs.
Agafeu l’arròs blanc. Feu-ho a foc lent remenant constantment fins obtenir una massa homogènia.
Si heu cuinat més del que necessiteu, podeu afegir-hi l'oli de mel afegint-hi la massa restant.
Quatre pas: Remuja
És difícil predir quant es necessita paper. La densitat de les fibres de paper pot variar en funció de la geometria de la forma. Evidentment, és millor fer més massa de modelat. A continuació, es mostra una composició aproximada de la massa per a modelar dades de drets d'autor:
Safata: 60 g
Disc: 10g
Plat: 40 g
Onada: 35 g
Triangle: 25g
Fitxa: 25g
Cub: depèn de l’altura
La relació de paper i material d'enquadernació:
Colla PVA: 30 g de paper: 25 cullerades
Pasta d’arròs: 30 g de paper: 2 cullerades
Amidó de blat de moro: 40 g de paper: 2 cullerades
La barreja principal es produeix en una liquadora. L’últim ingredient és l’aigua. L’objectiu és convertir el paper i l’aglutinant en una barreja homogènia amb una quantitat mínima d’aigua. Afegiu constantment una petita quantitat d’aigua a la batedora i remeneu-la fins que la massa quedi llisa.
Després de barrejar, esprémer la massa resultant. L’amo fa això embolicant-la amb gasa. El material resultant ha de semblar argila humida.
Cinquè pas: Formació
Muntar la base del motlle i el marc. Reforçar el motlle amb pinces evitarà la flexió i la deformació.
Ompliu el formulari amb massa preparada. Deixeu una mica d’espai a la part superior del formulari. Introduïu la premsa al motlle i assegureu-vos que estigui en línia amb la paret.
Poseu tot el conjunt en un vici i torneu-los. Cal apretar l’enxaneta fins que s’atura.
Pas sisè: sec
Al cap d'un dia, podeu treure el motlle de l'engròs i treure amb compte la premsa del motlle. A continuació, heu de deixar que el motlle s’assequi. La polpa de paper modelada s’encongeix quan s’asseca, de manera que s’aparta de les parets del motlle. Tan aviat com es fa sec i dur al tacte, podeu treure un objecte modelat del paper. Per empènyer, podeu fer servir la premsa.
Per accelerar l’assecat, podeu col·locar l’article sota el ventilador.
Setè pas: tramitació
Ara podeu processar l’objecte resultant, processar les vores, foradar, si cal forats, triturar, etc.
Pas vuit: resultat
La cel·lulosa modelada final a la superfície s’assembla al paper, però el seu volum li dóna una sensació llenyosa. És molt dur i molt similar al plàstic.Tendeix a retenir el color del paper del que va ser elaborat, però s’enfosqueix en llocs sotmesos a una forta pressió. En general, el modelat d’estuc té un aspecte gairebé de marbre, sobretot de paper blanc / diari.
Tot i que el mestre no va provar la força d’aquest material, diu que el material és sorprenentment durador. No es pot trencar cap forma manualment. Es va necessitar diversos cops de martell per causar danys importants al plat.
Com s'ha esmentat anteriorment, el paper modelat es deforma quan s'asseca. El material s’expandeix al llarg de l’eix de premsat i es comprimeix al llarg dels altres dos eixos. La proporció de compressió depèn de com estiguin hermèticament les fibres de paper, que dependran de la geometria de la forma. Una compactació més forta del motlle i l’addició de cel·lulosa reduiran la contracció.
Com que els articles estan fets de paper i cola soluble en aigua, és obvi que no són impermeables. El remull d’aigua condueix ràpidament a la seva destrucció.
La cel·lulosa modelada ha de descompondre’s bé en el medi natural, cosa que el converteix en un bon substitut del plàstic, en alguns ambients no humits.
Pas deu: Algunes preguntes per a més ús
L’assistent encara no ha completat els treballs d’aquest projecte. En el futur, vol treballar les següents preguntes.
Investigueu el problema dels productes de compostatge elaborats amb un material d’aquest tipus. Durant quin període de temps tindrà lloc el procés de descomposició completa de la cel·lulosa.
Proveu de resoldre el procés de barreja sense utilitzar aigua.
Trobeu una solució per a la protecció de la humitat, mantenint la facilitat ambiental del material.
Proveu de fer blocs grans i procureu processar-los mitjançant màquines CNC.
Feu una premsa hidràulica per substituir la ploma.
Una altra pregunta: és possible utilitzar material amb additius adequats com a consumibles per a una impressora 3D? Naturalment, aquest no serà el mateix material ecològic, però tot i així, un ordre de magnitud millor que el plàstic.
