意大利設(shè)計(jì)師3D打印咖啡粉廢渣和粘土復(fù)合材料

南極熊3D打印網(wǎng)報(bào)道

    3D打印已經(jīng)存在不不短的時(shí)間了，在我們看來(lái)最有趣的材料還是粘土。粘土打印的吸引力，是其可以使用不同材料打印出磚、陶瓷、塑像，還有大規(guī)模的建設(shè)作品等物品的潛力。意大利設(shè)計(jì)師兼工程師Francesco Pacelli最近使用了咖啡粉和粘土的混合物成功地完成了打印。

    Pacelli從米蘭理工大學(xué)畢業(yè)。米蘭理工大學(xué)是意大利規(guī)模最大的科技大學(xué)，在去年提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)和材料工程的教育課程。據(jù)南極熊3D打印網(wǎng)了解，在2013年11月，Pacelli和他的教授Marinella Levi和其他的同事在大學(xué)內(nèi)開(kāi)設(shè)了一個(gè)名為+LAB的研究室，進(jìn)行3D打印的學(xué)術(shù)研究。
    Pacelli的研究主要專(zhuān)注于陶瓷�！拔艺J(rèn)為這是很有趣的材料，因?yàn)榈统杀?D打印機(jī)可以成為工匠們的一項(xiàng)很有用的工具，用于不用模具實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的外形。”P(pán)acelli說(shuō)。
    在過(guò)去幾周，Pacelli加入了一個(gè)項(xiàng)目“Ceramic Futures: from Poetry to Science Fiction（陶瓷的未來(lái)：從詩(shī)歌到科幻小說(shuō)）”，第一個(gè)完全投入到陶瓷的社交項(xiàng)目。Ceramic Futures包含了4所設(shè)計(jì)學(xué)校（分別是Accademia di Belle Arti di Bologna、école nationale supérieure des Arts Décoratifs (EnsAD)、ELISAVA和Politecnico di Milano (PoliMi)）的參與。項(xiàng)目的主題是不久后的未來(lái)，陶瓷世界基于：愛(ài)、寢、行、食四個(gè)主題前往的潛在新方向。它們兩天之前宣布了結(jié)果，而Pacelli就是其中一名贏家。

    Pacelli的作品成為“Hoop（環(huán)）”。他的想法是使用回收的食物廢渣和陶瓷材料，3D打印出食物相關(guān)的干燥、儲(chǔ)存和烹飪工具。

    “我的作品的目標(biāo)是探討食物的未來(lái)圖景（以及與這個(gè)主題相關(guān)的陶瓷的潛在角色）。我決定設(shè)計(jì)出一系列的定制3D打印磚和模塊，通過(guò)使用粘土基礎(chǔ)的材料結(jié)合回收的食物廢渣以實(shí)現(xiàn)出復(fù)雜的結(jié)構(gòu)�！盤(pán)acelli稱(chēng)。

    “我利用材料進(jìn)行了幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)合粘土粉和咖啡粉、水果干皮、蔬菜干、紙質(zhì)食品包裝等食物廢渣，從而獲得不同的成分和性能的材料。現(xiàn)在我可以3D打印咖啡粉/粘土基礎(chǔ)的材料了，因?yàn)榭Х裙龋ǚ蹱睿┛梢酝ㄟ^(guò)注射器的噴嘴而不會(huì)阻塞。

    實(shí)驗(yàn)的結(jié)果非常有趣，因?yàn)榭衫�用基于食物廢渣材料以獲得比傳統(tǒng)粘土更好、更精確的沉積物�！拔矣每Х�/粘土材料比單純使用粘土，可以獲得一種更精確的沉積物，因?yàn)榭Х仁共牧峡梢孕纬筛�粘著和更連續(xù)的層，更少地被噴嘴的通路影響。”P(pán)acelli說(shuō)，“我想這是與咖啡谷粉末通過(guò)4mm噴嘴時(shí)的原子堆積相關(guān)�！彼�用來(lái)做實(shí)驗(yàn)的3D打印機(jī)是擁有注射器擠出機(jī)的PowerWasp Evo。

    另一項(xiàng)重要的結(jié)果與燒制相關(guān)。當(dāng)打印過(guò)程完成的時(shí)候，他將物體暴露在陽(yáng)光之下，或是在當(dāng)?shù)氐奶沾蓪?shí)驗(yàn)室中置于1050°C的陶瓷窯爐中燒制9個(gè)小時(shí)。在這種高溫度系，有機(jī)成分（咖啡粉）會(huì)被燒壞，粘土?xí)�硬化。最終的燒制材料會(huì)變得非常的輕質(zhì)和易滲透。“這對(duì)于某些需要輕質(zhì)和熱阻的應(yīng)用來(lái)說(shuō)是非常有趣的。”P(pán)acelli說(shuō)，“我對(duì)這個(gè)結(jié)果感到非常高興，我將會(huì)繼續(xù)用更多的材料和更大的結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。”
    這種方法可以用于某些與食物儲(chǔ)存和烹飪相關(guān)、有著復(fù)雜結(jié)構(gòu)的定制工具的制造�！俺�著這個(gè)方向，材料和最終的工具將會(huì)創(chuàng)造出一種循環(huán)的過(guò)程，讓食物廢渣可以以可持續(xù)的方式再次利用，成為制造過(guò)程的一部分�！盤(pán)acelli說(shuō)。

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