В США разработали технологию 3D-печать плитки из переработанного стекла

Американская компания Vitriform3D совместно с Ок-Риджской национальной лабораторией (ORNL) представила передовой метод производства строительных материалов. Новая технология 3D-печати позволяет изготавливать высококачественную плитку, на 90–95% состоящую из измельченного вторичного стекла.

В основе процесса лежит метод струйного нанесения связующего вещества (binder jetting). Ранее эта техника применялась преимущественно для работы с металлом и песком, однако инженеры адаптировали программное обеспечение и параметры оборудования под специфические свойства стеклянного порошка, полученного из переработанных бутылок и контейнеров.

Механика инновационного производства

Процесс создания материала начинается с превращения стеклянных отходов в мелкую пыль. Роботизированная рука распределяет этот порошок тонкими слоями, а специальное сопло наносит полимерный клей, который скрепляет частицы в нужных местах. После завершения печати изделие отправляется в печь для окончательного затвердевания. Итоговый продукт — это прочная монолитная деталь, в составе которой лишь 5–10% приходится на связующий агент, а всё остальное — переработанное вторсырье.

Решение экологической проблемы

Стекло теоретически пригодно для бесконечной переработки без потери качества. Однако из-за сложностей в логистике и сортировке в Соединенных Штатах лишь треть стеклянного мусора возвращается в производство. Остальные две трети оказываются на свалках. Новая технология призвана создать устойчивый спрос на эти отходы, превращая их в ценный ресурс для строительной индустрии.

Для обеспечения производства сырьем создатели проекта даже организовали локальные пункты сбора стекла, которые поставляют материал напрямую для печати.

От предметов декора к фасадам зданий

На данный момент по этой технологии уже выпускаются подставки для посуды и кухонная плитка, устойчивая к загрязнениям. Полученный материал по своим характеристикам сопоставим с «инженерным камнем» — композитом, который не уступает в прочности граниту или кварцу.

Следующим этапом станет масштабирование производства для создания крупногабаритных фасадных панелей. Именно облицовка зданий обладает наибольшим потенциалом для массовой утилизации стеклянных отходов. Кроме того, технологию планируют внедрять в образовательную среду: архитекторы и студенты смогут самостоятельно проектировать и печатать элементы своих объектов, используя экологически чистые материалы.

Разработчики уверены, что в будущем подобные «микрозаводы» позволят любому желающему превратить обычную стеклянную бутылку в функциональный предмет интерьера или часть строительной конструкции.