用木纤维废料改性PLA基质制造可持续三维打印复合长丝的可行性研究

Daniel Lauxen Spohr, Felipe Antônio Lucca Sánchez, André Canal Marques
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摘要

增材制造技术流程,如3D打印,已经允许以更低的成本和更快的方式超越当前产品开发的限制。在过去的几年里,3D打印变得更容易使用和更便宜,使不同的市场都可以负担得起。文献表明,通过3D打印来设计更可持续的消费品制造材料的需求很大,其中包括,例如,使用家具工业的工业过程废料,如粉末和嵌入聚合物基体的锯末。在这项工作中,我们使用聚乳酸与废木粉的组合,以创造一种看起来像木材的长丝,具有更好的机械性能,而不添加填料,从而更可持续。为此,首先对木粉进行表征,以确定最佳工艺参数,然后确定三种不同的配方,并挤压生产长丝。最后对其感兴趣的性质进行了分析。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
ESTUDO DA VIABILIDADE DE FABRICAÇÃO DE FILAMENTOS COMPÓSITOS SUSTENTÁVEIS PARA IMPRESSÃO 3D A PARTIR DE UMA MATRIZ PLA REFORÇADA COM RESÍDUOS DE FIBRAS DE MADEIRA
Processos tecnológicos de manufatura aditiva, como a de impressão 3D, vem permitindo transcender os limites do desenvolvimento dos produtos atuais a um custo menor em de forma mais rápida. Nos últimos anos a impressão 3D se tornou mais fácil de usar e mais barata, tornando acessível para diferentes mercados. A literatura vem demonstrando que há uma grande demanda para conceber materiais mais sustentáveis para fabricação de bens de consumo por impressão 3D o que inclui, por exemplo, a utilização de resíduos de processos industriais da indústria moveleira como pós e serragens incorporados a matrizes poliméricas. Neste trabalho, foi utilizada a combinação de PLA com resíduos de pó de madeira com objetivo de criar um filamento com aspecto de madeira, com propriedades mecânicas melhores do que o filamento sem a adição da carga e assim mais sustentável.  Para isto, fez-se primeiramente a caracterização do pó de madeira para determinar os melhores parâmetros de processo e após foram determinadas três formulações diferentes e extrudadas para a produção dos filamentos. Ao final foram analisadas quanto a suas propriedades de interesse.
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