水溶性塑料能否成為更好地回收3D打印件的答案？

CHI 2025 最近的一篇論文提出了一種使多材料 3D 打印件可回收的新方法。找到可以回收 3D 打印塑料的地方非常困難，但是當您將兩種或多種材料組合在一個(gè)打印中時(shí)，這就變得不可能了。這是因為許多 3D 打印材料彼此不兼容，將它們混合在一起會(huì )產(chǎn)生塊狀、無(wú)法打印的混亂。

由科羅拉多大學(xué)博爾德分校的研究人員設計的方法將水溶性接縫和細木工直接整合到設計本身中，將它們放置在不同的材料之間。他們建議使用 PVA，PVA 已經(jīng)被用作水溶性支撐材料。這些 PVA 緩沖器需要編織到模型中，以保持強度和完整性。一旦打印的模型磨損，可以將其浸入水中以溶解 PVA，并且可以對不同的材料進(jìn)行分類(lèi)回收。

您可以使用 PrusaSlicer 或 Bambu Slicer 自己（粗略地）測試此方法，方法是使用不同的材質(zhì)繪制模型，然后打開(kāi) Beam Interlocking。在下面的示例中，水溶性 PVA 是粉紅色的，而其他部分是 PETG 和 TPU。橫梁互鎖將通常不會(huì )粘合的材料編織在一起。

（圖片來(lái)源：Tom's Hardware）

紙張實(shí)際上更像是一個(gè)思考品，因為回收 3D 打印塑料的途徑有限。一般的商業(yè)回收公司不會(huì )用 10 英尺長(cháng)的桿子接觸 PLA 和 ABS，因為它不僅沒(méi)有標簽，而且即使貼了標簽，也無(wú)法回收。檢查任何商業(yè)制造的物品的背面或底部，您一定會(huì )在三個(gè)箭頭內找到一個(gè)數字，形成一個(gè)三角形。這個(gè)數字對應于它所制成的塑料類(lèi)型，因此也對應于如何回收它。PET 制成的汽水瓶有“1”，而聚丙烯制成的牛奶壺有“5”。即使他們信任我們?yōu)樽灾扑芰腺N上標簽，所有常見(jiàn)材料，例如 PLA 和 ASA，都屬于“7”或“其他”類(lèi)別。

盡管 PLA 是有機的、農場(chǎng)新鮮的來(lái)源，但它在正常情況下不會(huì )分解。如果 3D 打印件被扔進(jìn)垃圾桶，它最終會(huì )進(jìn)入當地的垃圾填埋場(chǎng)，在那里會(huì )停留非常非常長(cháng)的時(shí)間。這個(gè)難題導致許多制造商對他們的廢料進(jìn)行狡猾處理，而少數巧妙的公司則尋求解決方案。來(lái)自波士頓的 Loop3D 發(fā)起了一項 Kickstarter 眾籌活動(dòng)，以創(chuàng )建一個(gè)桌面燈絲回收器，該回收器既可以切碎廢塑料，也可以將其重新熔化成燈絲。來(lái)自德國的 Artme3D 生產(chǎn)了一款 DIY 細絲制造商，但您需要找到自己的方法來(lái)研磨材料。就我個(gè)人而言，我把所有的 PLA 和 PETG 廢料都送到 Printerior，在那里他們將社區廢物與 PLA 工業(yè)殘余物混合，生產(chǎn)出新的回收 PLA。

如果您不住在回收商附近，也不想在咖啡研磨機中壓碎自己的 Benchies，您確實(shí)有選擇。PHA 是一種比 PLA 更堅韌的生物基細絲，其設計目的是在暴露于微生物、留在堆肥箱中或作為垃圾留在路邊時(shí)分解。Tom's Hardware 有一個(gè)來(lái)自 Polar Filament 的可生物降解 PHA 樣品卷軸正在測試中，盡管我們可能需要幾個(gè)月的時(shí)間才能看到它分解。

一家全新的長(cháng)絲公司 Timeplast 也向我們發(fā)送了其有趣的“時(shí)間可編程”材料的樣品，該材料可以溶于簡(jiǎn)單的水。這種材料仍處于開(kāi)發(fā)階段，但公司代表相信，如果所有包裝材料都由其專(zhuān)有塑料制成，世界海洋將更加幸福。配方是一個(gè)秘密，但我們知道共聚物主要由水、糖、纖維素和醋組成。據該公司稱(chēng)，溶解后，它只留下良性的副產(chǎn)品。我們的樣品印件在不到一個(gè)小時(shí)的時(shí)間內變成了湯，但其他配方更耐用。