3D spausdintų gaminių iš perdirbtų polimerinių medžiagų tyrimai

Polimerinių medžiagų naudojimas pakavimui, gaminiams bei įvairioms pramonės sritims per pastaruosius dešimtmečius ženkliai išaugo. Išsivystė įvairios 3D spausdinimo technologijos bei padidėjo polimerinių medžiagų naudojimo 3D spausdinimui apimtys. Greta plataus naudojimo, išaugo ir polimerinių atliekų kiekiai, kurie turi būti perdirbami, norint išsaugoti tvarią aplinką. Šiame darbe atlikti perdirbtų polimerinių medžiagų skirtų 3D spausdinimui tyrimai. Tyrimams pasirinktos dvi dažniausiai naudojamos medžiagos pramoninių ir buitinių gaminių ar detalių spausdinimui: akrilnitrilo butadienio stireno polimeras (ABS) ir polilaktinė rūgštis (PLA). Iš šių medžiagų atspausdinti bandiniai mechaninių savybių tyrimams ir nustatytos pagrindinės mechaninės charakteristikos: tempiamasis stipris, santykinis bandinio pailgėjimas, smūginis tąsumas ir kt. Palygintos naujų medžiagų ir perdirbtų medžiagų savybės ir nustatyta, kad perdirbimas turi įtakos medžiagų savybėms, jos gali nuvertėti 15-30 proc. Polimerinių medžiagų savybės kinta dėl ultravioletinių (UV) spindulių poveikio. Todėl darbe atlikti tyrimai laikant spausdintų medžiagų bandinius UV aplinkoje. Gauti tyrimų rezultatai leido nustatyti minimalią UV poveikio trukmę, po kurios medžiagų savybės pakinta. Tyrimų rezultatai parodė, kad perdirbtos PLA ir ABS medžiagų savybės pakinta, medžiagos tampa trapesnės, į tai reikia įvertinti projektuojant ir spausdinant gaminius iš perdirbtų polimerinių medžiagų.

Polymeric materials using in packaging and different industry areas has grown significantly in decades. 3D printing technologies and polymeric materials using in these spheres are developed fast. Due to wide using of materials the wastes are highly increased which has to be recycled to keep the environment clean. In this paperwork the research of 3D printed recycled polymeric materials is done. For researh 2 materials which are used the mostly in 3D printing for industrial and domestic purposes are selected: acrylonitrile butadiene styrene (ABS) and polylactic acid (PLA). Printed samples from these two materials were using to identify main mechanical properties of materials: tensile strenght, elongation, impact strenght, etc. In comparison between this two envir materials which are new and recycled the results shown that recycling of material has 15-30 proc. of reduction in mechanical properties. Also, the mechanical properties of materials are varies because of using a UV radiation. In this research holding of samples under the UV was performed. The results let to identify minimum time of holding under UV which is influence the mechanical properties of material. The results shown that mechanical properties of recycled PLA and ABS decreases: materials become more fragile and the strength reduces. It is very important moment which has to be assessed before printing or designing of products from recycled materials.