Miljövänlig och hållbar additiv tillverkning

Sammanfattning: Den additiva tillverkningsindustrin associeras ofta med en hållbar hushållning av resurser. Trots detta har denna industriavfall med stor potential till vidare användning. Detta kandidatexamensarbete undersöker möjligheten att använda Polyamid 12 (PA12) avfall från selektiv lasersintring (SLS) i formen av filament till en annan additiv tillverkningsmetod, friformsframställning. Avfall från olika delar av SLS-processen försågs av life science företaget Cytiva. Olika blandningar av avfallen extruderades till filament. Innan extrudering undersöktes innehåll samt de termiska egenskaperna hos avfallet med hjälp av differentiell skanningskalometri (DSC), termogravimetrisk analys och fourier transform infraröd spektroskopi. Filamenten analyserades med dragprovning, DSC och svepelektronmikroskopi. Rent obearbetat PA12 pulver och ett kommersiellt PA12 filament användes som referenser vid jämförelse. Blandningarna innehållande avfall från SLS-printerns automatiska rengöringsprocess var kontaminerade med glaspartiklar och blev därför spröda och erhöll en skrovlig yta. Dessa filament gick inte att 3D-printa eftersom glaspartiklar ansamlades i munstycket av printern. Flera filament fick en ojäm och liten diameter och kunde därför inte användas i 3D-printern. Ojämn och liten diameter blev resultatet av bekymmer med sensorn som mäter diametern av filamenten. Dessa filament gjordes av granulerade utskrivna prototyper, pulver nära utskrivna delar och silat pulver långt ifrån de utskrivna delarna. Filament gjorda på blandningar innehållande avfall från dammsugaren som används för att rengöra SLS-printern kunde med framgång skrivas ut i 3D-printern. Dessa filament hade en jämn diameter och innehöll inga större kontamineringar. Det är därför genomförbart att tillverka filament av avfall från alla delar av SLS-processen även om inte alla filament kunde 3D-printas.