Kỹ thuật in

Các nhà nghiên cứu in 3D nhựa tái chế thành các công cụ giá cả phải chăng cho nông dân châu Phi

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Loughborough của Anh đã tìm cách biến rác thải cao phân tử được thu gom trên lục địa Châu Phi thành các công cụ nông nghiệp chi phí thấp cho nông dân địa phương ở đó.

Làm việc như một phần của 'Dự án nhựa tròn', nhóm đã tái chế những chai lọ đã bỏ đi thành một sợi có thể xử lý, trước khi in 3D thành sáu dụng cụ canh tác hình tròn. Theo các nhà thiết kế của họ, những công trình này, bao gồm từ máy hái trái cây đến hệ thống nuôi cá, có thể giúp những người ở các nước đang phát triển không chỉ thúc đẩy nền kinh tế của họ mà còn giảm sự tích tụ rác thải nhựa tại địa phương của họ. Mark Evans của Trường Thiết kế Loughborough . “Dự án đã thành công trong việc cải thiện điều này với lợi ích thay đổi từng bước của việc sử dụng các vật liệu phế thải có nguồn gốc địa phương để sản xuất hiệu quả về chi phí.”

The researchers' proposed plastic recycling and 3D printing method.
Phương pháp tái chế nhựa và in 3D do các nhà nghiên cứu đề xuất. Hình ảnh qua Đại học Loughborough.

Tính lưu hành của Loughborough mục tiêu

Dự án Nhựa tròn của nhóm Loughborough có liên quan mật thiết đến hai sáng kiến ​​lớn hơn: dự án Nhựa vĩnh cửu cho thực phẩm mang đi ( PPFTG) và Thử thách Bao bì Nhựa Bền vững Thông minh (SSPP). Được hỗ trợ bởi cơ quan Nghiên cứu và Đổi mới (UKRI) của chính phủ Vương quốc Anh , SSPP đã được thành lập để giúp xác định những cách thức mới để giảm lượng ô nhiễm do bao bì ni lông.

Trong chương trình trị giá 8 triệu bảng Anh này, Đại học Loughborough đã được trao 1 bảng Anh. 15 triệu để tài trợ cho dự án PPFTG, thông qua đó dự án này nhằm sử dụng 'công nghệ thông minh' để giải quyết các vấn đề rác thải của thế giới. Đặc biệt, khi sáng kiến ​​này được bật mí vào năm ngoái, nhóm nghiên cứu đã đặt mục tiêu tạo ra một 'mô hình kinh doanh vòng tròn', có khả năng giảm tác động sinh thái của cái gọi là bao bì 'thực phẩm mang đi'.

“Thực phẩm tươi và ướp lạnh như bánh mì sandwich và salad chế biến sẵn được bán bởi các nhà bán lẻ thực phẩm, tạo ra chất thải bao bì nhựa dùng một lần đáng kể,” Trưởng dự án Garrath Wilson giải thích vào năm ngoái. “Dự án của chúng tôi sẽ tập hợp các học giả có chuyên môn về công nghệ đóng gói, hành vi của người dùng, thiết kế bền vững, sản xuất và hóa học polyme, để loại bỏ rác thải thực phẩm.”

A pile of plastic waste products.
Thông qua mô hình kinh doanh vòng tròn của mình, nhóm tin rằng họ có thể tạo ra lợi nhuận từ việc tái chế cũng như thân thiện với môi trường. Hình ảnh qua Đại học Loughborough.

Dự án nhựa tròn

Để phù hợp với mục tiêu của chương trình PPFTG, nhóm Loughborough hiện đã nhận được thêm £ 150, 000 được tài trợ từ Hội đồng Nghiên cứu Khoa học Vật lý và Kỹ thuật . Sử dụng khoản tài trợ này, các nhà nghiên cứu của khoa đã làm việc với các đồng nghiệp tại Đại học Aston Đại học De ​​Montfort , trong nỗ lực biến nhựa thành hàng hóa cho các doanh nghiệp châu Phi như một phần của Dự án Nhựa Thông tư.

Cho đến nay, trong sáng kiến ​​kéo dài mười tám tháng, nhóm các nhà thiết kế và kỹ sư đã hợp tác với một tổ chức phi chính phủ Vương quốc Anh và các đối tác ở Kenya, Rwanda và Nigeria để thu gom chai nước nhựa. Sau khi tích lũy, các nhà nghiên cứu rửa sạch, cắt nhỏ, sấy khô và đùn chất thải này thành dạng sợi có thể sử dụng được, trước khi in 3D thành các công cụ được thiết kế để đáp ứng nhu cầu cụ thể của các cộng đồng châu Phi khác nhau.

Mặc dù dự án vẫn đang tiếp tục, nhóm đã đưa ra sáu nguyên mẫu ban đầu, bao gồm một trang trại nuôi cá mô-đun và máy lấy trái cây, có thể được xây dựng từ vật liệu tre và lưới địa phương. Các nhà nghiên cứu cũng đang phát triển các bộ điều hợp nạo vét cát mới, máy làm mát sữa không dùng điện và máy bóc vỏ dao rựa, cũng như máy đóng kiện thuyền tái chế có khả năng sử dụng chuyển động của sóng để bơm nước.

Hiện tại, dự án đã được đề cử trong hạng mục Tác động xã hội của Hiệp hội các nhà thiết kế công nghiệp của Giải thưởng Thiết kế Quốc tế Xuất sắc hàng năm của Hoa Kỳ , nhưng với chương trình được thiết lập để chạy đến tháng 12 31, 2021, Evans vẫn tập trung vào tiềm năng của mô hình kinh doanh của mình để hỗ trợ các công ty nông nghiệp, đánh bắt và xây dựng địa phương ở Châu Phi.

“ Evans cho biết thêm, quy trình tái chế chai nước nhựa phế thải trở thành một đề xuất kinh tế hấp dẫn bằng cách chuyển nó thành dây tóc để in 3D. “Bằng cách tích hợp điều này với các phương pháp thiết kế công nghiệp, khả năng in 3D các dạng phức tạp mà không cần công cụ, cho phép sản xuất các sản phẩm thích hợp thường không khả thi.”

The Loughborough team's 3D printed 'fruit grabber.'
'Máy gắp trái cây' in 3D của nhóm Loughborough. Ảnh qua Đại học Loughborough.

AM ở các nước đang phát triển

Như đã nhấn mạnh bởi nhóm Loughborough, những lợi ích của việc áp dụng các công nghệ tiên tiến như in 3D thường được dành cho những người sống ở phương Tây thế giới, nhưng bây giờ cả các công ty tư nhân và nhà nước hỗ trợ đang làm việc để thay đổi điều này.

Mới năm ngoái, 14 Trees tiết lộ rằng nó sẽ được in 3D với giá cả phải chăng, nhà ở và trường học carbon thấp ở Châu Phi, với mục đích giải quyết tình trạng thiếu cơ sở hạ tầng của lục địa này. Sử dụng loại mực do LafargeHolcim phát triển, nhóm dự án đang cố gắng nhanh chóng đưa các nhà sản xuất phụ gia vào Malawi, trước khi mở rộng xây dựng sang Kenya và Zimbabwe.

Đồng thời, Đại học Cambridge spin-out Blue Tap thông báo rằng họ đang phát triển một Máy khử clo in 3D , có thể được sử dụng để làm cho nước uống an toàn ở các nước có thu nhập thấp. Được hỗ trợ bởi Innovate UK , thiết bị đã được thử nghiệm giàn khoan ở Uganda, nơi Blue Tap cũng bán máy phun clo cho các thợ ống nước địa phương.

Ở những nơi khác, các tổ chức từ thiện của Hoa Kỳ như LifeEnabled đang sử dụng in 3D để cải thiện khả năng tiếp cận của các bộ phận giả cho những người bị cụt ở các nước đang phát triển. Trong ít nhất bốn năm nay, tổ chức này đã điều hành một phòng khám ở thành phố San Benito của Guatemala, nơi cung cấp miễn phí bản in 3D và nhà máy CNC cho người dân địa phương.

Để luôn cập nhật tin tức in 3D mới nhất, đừng quên đăng ký Bản tin ngành in 3D hoặc theo dõi chúng tôi trên Twitter hoặc thích trang của chúng tôi trên Facebook .

Để tìm hiểu sâu hơn về sản xuất phụ gia, bây giờ bạn có thể đăng ký của chúng tôi Youtube kênh, có các cuộc thảo luận, tóm tắt và các cảnh quay về in 3D trong thực tế.

Bạn đang tìm việc làm trong ngành sản xuất phụ gia? Chuyến thăm Công việc in 3D để lựa chọn các vai trò trong ngành.

Hình ảnh nổi bật cho thấy 'máy gắp trái cây' được in 3D của đội Loughborough. Ảnh qua Đại học Loughborough.

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Back to top button