美國(guó)軍方測(cè)試由戰(zhàn)場(chǎng)廢物制成的3D打印機(jī)線材，達(dá)到商用ABS性能

2018年4月6日，南極熊獲悉，最近美國(guó)陸軍研究實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)海軍陸戰(zhàn)隊(duì)的研究發(fā)現(xiàn)了獲取3D打印材料的新方法，這對(duì)于武裝部隊(duì)在戰(zhàn)場(chǎng)上可能是無(wú)價(jià)的。 他們將塑料瓶和其他包裝的PET塑料加工成可以3D打印機(jī)的線材，發(fā)現(xiàn)可將戰(zhàn)場(chǎng)上的廢料按需3D打印物品的方式，增加了戰(zhàn)斗力。

一段時(shí)間以來(lái)，軍方一直在研究利用3D打印技術(shù)的潛力。從物流的角度來(lái)看，3D打印可以用來(lái)低成本生產(chǎn)設(shè)備和其他必要物品。由于設(shè)備在戰(zhàn)斗中可能會(huì)耗盡或損壞，因此軍方一般需要儲(chǔ)備大量用于緊急情況的備件，并且也很難預(yù)測(cè)故障和特定部件的生命周期。

這種儲(chǔ)存在成本對(duì)軍隊(duì)來(lái)說(shuō)是一個(gè)巨大的負(fù)擔(dān)，并且極大地增加了運(yùn)送這些非必要備份材料的士兵的風(fēng)險(xiǎn)。3D打印技術(shù)則可以在需要時(shí)進(jìn)行生產(chǎn)。

ARL研究員Nicole Zander博士說(shuō)：“增材制造技術(shù)的潛在應(yīng)用非常廣泛 - 從預(yù)生產(chǎn)模型和臨時(shí)部件到最終用途飛機(jī)部件和醫(yī)用植入物。

利用3D打印技術(shù)在需要時(shí)制造物品而不是攜帶額外的部件將是有利的，但它仍然需要將大量3D打印機(jī)材料與3D打印機(jī)一起運(yùn)輸。如果3D打印機(jī)材料可以在現(xiàn)場(chǎng)獲取，則可以進(jìn)一步減輕負(fù)擔(dān)。因此啟動(dòng)了將PET塑料轉(zhuǎn)化為3D打印機(jī)原料的研究， PET塑料是士兵在戰(zhàn)場(chǎng)形成的主要廢物產(chǎn)品之一，大量PET廢棄塑料也會(huì)成為當(dāng)?shù)丨h(huán)境的一個(gè)問(wèn)題。因此妥善處理廢物帶來(lái)另一大物流成本，回收這些廢物將其迅速轉(zhuǎn)化為有用的東西，將成為提高軍事行動(dòng)效率的另一種方式。

據(jù)Zander稱，“再生聚合物具有各種不同的添加劑，填料和染料，并且可能經(jīng)歷了不同的加工條件，即使對(duì)于相同的聚合物類型。”

這意味著必須對(duì)再生PET塑料進(jìn)行廣泛的化學(xué)和熱測(cè)試，以確保它們合適。就機(jī)械測(cè)試而言，由回收PET材料制成的3D打印無(wú)線電支架在負(fù)載增加的情況下進(jìn)行了測(cè)試，發(fā)現(xiàn)它與標(biāo)準(zhǔn)商用ABS材料的水平相當(dāng)。

“大多數(shù)用于FFF的聚合物的體積強(qiáng)度在30到100MPa之間，”Zander說(shuō)。 ''再生PET的平均強(qiáng)度為70 MPa，因此可能是一種合適的3D打印的原料。''

軍事研究人員正在建造一個(gè)移動(dòng)回收設(shè)施，讓士兵們使用再生塑料進(jìn)行3D打印。 它將被放置在20英尺ISO容器中，包括所有使用塑料廢物制造3D打印線材所需的設(shè)備和工具。

編譯自：3ders

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