Wenn Sie schon einmal zu Hause mit Ihrem eigenen 3D-Drucker gedruckt haben, haben Sie sich vielleicht gefragt, was Sie mit 3D-Druckerabfällen tun sollen und ob Sie 3D-Druckerfilament zu Hause recyceln können. Es ist kein Thema, über das viele Leute ausführlich sprechen, daher wird dieser Artikel versuchen, die Dinge zu klären. Viel Spaß!
Warum sollten wir 3D-Druckerfilament recyceln?
Jeder Druck, der auf halbem Weg fehlschlägt oder zusätzliche Fäden und andere unerwünschte Extrusionen erzeugt, trägt zu dem großen Haufen verschwendeten Filaments bei, das oft einfach im Müll landet. Dies gilt insbesondere für Mehrfarben-3D-Drucker, da wir es nicht nur mit Stützstrukturen und Testwürfeln zu tun haben, sondern auch mit Purge Blocks und Filamentwechseln, die während des Drucks entstehen.
Der Umweltaspekt
Dies führt dazu, dass wir viel mehr Filament verbrauchen, als wir wirklich brauchen, was sich langfristig auf die Umwelt auswirken kann, insbesondere wenn man an Drucker auf der ganzen Welt denkt, die täglich eine beträchtliche Menge Abfall erzeugen.
Der wirtschaftliche Aspekt
Perfekt guten Kunststoff wegzuwerfen verschwendet nicht nur Geld, was uns dazu veranlasst, mehr zu kaufen und mehr für das Material auszugeben, das wir verschwenden, sondern treibt möglicherweise auch die Kosten durch Angebots- und Nachfrageketten in die Höhe.
Der pädagogische Aspekt
Wenn Sie schließlich mit Ihren Kindern drucken, kann es eine großartige Möglichkeit sein, das Recycling von 3D-Druckerfilamenten zu betrachten, um ihnen beizubringen, wie sie besser auf die Umwelt achten und unseren Planeten respektieren können. Werfen wir also einen genaueren Blick auf einige verschiedene Methoden und Programme.
Recycling durch Unternehmen
Viele Hersteller von 3D-Druckmaterialien haben ihre eigenen Recyclingprogramme, bei denen das recycelte Kunststofffilament zu frischem Filament verarbeitet wird, das für Drucker oder andere Zwecke verwendet werden kann. Dies wird als „recyceltes Filament“ bezeichnet und kann oft billiger sein, aber dennoch ein großartiges Gesamtergebnis liefern.
Andere Kunststoffprodukte-Unternehmen stellen auch Kunststoffrecyclingbehälter in der Gemeinde auf, um speziell Filament und andere Arten von Kunststoff zu sammeln, die sicher und effektiv recycelt werden können. Es gibt also einige großartige Alternativen zum einfachen Wegwerfen Ihres alten Filaments direkt in den Mülleimer.
Kunststoff-Recyclingbehälter in der Gemeinde
Recycling zu Hause
Eine weitere Möglichkeit, Filamente zu recyceln, besteht darin, mehr Arbeit zu Hause zu investieren, wo Sie verschiedene Methoden anwenden können, um gute Ergebnisse zu erzielen, die umweltfreundliches, nachhaltiges und kostengünstiges Filamentrecycling ermöglichen.
Schritt 1: Sortieren der Abfallfilamente
Typischerweise sortieren Sie Ihre verschiedenen Filamenttypen nach Material, also ABS in einen Stapel, PLA in einen anderen Stapel und so weiter. Verschiedene Materialtypen können nicht gemischt werden, da sie unterschiedliche chemische Zusammensetzungen haben. Als Nächstes können Sie bei Bedarf auch nach Farbe sortieren.
Schritt 2: Zerkleinern
Wenn Sie einen unordentlichen Klumpen alten, faserigen Materials oder einen halben 3D-Druck haben, der aus irgendeinem Grund fehlgeschlagen ist, müssen Sie diesen verarbeiten. Typischerweise geschieht dies durch Zerkleinern, indem die Druckabfälle in einen 3D-Drucker-Shredder gegeben und dann in kleine Stücke zerbrochen werden.
Ihr Ziel sollte es sein, kleine und gleichmäßige Fragmente zu erhalten, da Ihnen dies später beim Schmelzen und Extrudieren des verschwendeten Filaments helfen wird. Nicht jeder hat das Geld für einen speziell entwickelten Shredder, daher ist eine Alternative eine Schere oder eine Abisolierzange, um den Kunststoff in kleinere Stücke zu schneiden.
Schritt 3: Trocknen
Bevor Sie das Abfallfilament bearbeiten können, sollten Sie sicherstellen, dass es frei von Feuchtigkeit ist. Dies geschieht durch Trocknen Ihrer von Ihnen zerkleinerten Filamentreste oder -abfälle, entweder mit einem speziellen Filamenttrockner oder mit einigen der leicht verfügbaren Werkzeuge zu Hause, wie einem Ofen (vorzugsweise mit Umluftventilator), einem Reiskocher (im Modus „Warmhalten“) oder ähnlichen Methoden. Nachfolgend finden Sie unsere empfohlenen Einstellungen für spezielle Trockner.
Einstellungen für dedizierte Filamenttrockner:
| Material | Trocknungstemperatur | Trocknungszeit | Hinweise |
| PLA | 45°C - 50°C (113°F - 122°F) | 4 - 6 Stunden | Höhere Temperaturen vermeiden, da PLA weich werden und sogar verschmelzen kann. |
| PETG | 60°C - 65°C (140°F - 149°F) | 6 - 8 Stunden | Hygroskopischer als PLA, erfordert höhere Temperaturen und längere Zeiten. |
| ABS | 70°C - 80°C (158°F - 176°F) | 4 - 6 Stunden | Erfordert relativ hohe Temperaturen, um Feuchtigkeit effektiv zu entfernen. |
| Nylon (PA) | 70°C - 80°C (158°F - 176°F) | 8 - 12+ Stunden | Extrem hygroskopisch. Oft sind 12+ Stunden oder sogar 24 Stunden für stark feuchtes Material erforderlich. |
| TPU/TPE | 50°C - 55°C (122°F - 131°F) | 6 - 8 Stunden | Flexible Materialien neigen ebenfalls zur Feuchtigkeitsaufnahme. |
Aus Sicherheitsgründen wird für das Heimrecycling nur PLA gewählt, da es keine giftigen Dämpfe oder andere schädliche Emissionen freisetzt.
Backofen:
Verteilen Sie die Fragmente auf einem Backblech (mit Backpapier ausgelegt). Stellen Sie den Ofen auf die niedrigstmögliche Temperatur ein (typischerweise nicht höher als 65-80 °C) und lassen Sie die Tür leicht geöffnet, um Feuchtigkeit entweichen zu lassen. 30-60 Minuten backen und genau beobachten, um ein Schmelzen zu verhindern.
Trocknen der Kunststofffragmente im Ofen
Reiskocher:
Legen Sie die Fragmente in den Topf, stellen Sie den Reiskocher auf „Warmhalten“ und lassen Sie den Deckel mit einem Essstäbchen 4-6 Stunden lang leicht geöffnet.
Schritt 4: Extrudieren/Schmelzen und Formen
Professionell:
Wenn Sie häufig drucken und dazu neigen, große Mengen an Abfallmaterial zu sammeln, kann es eine gute Investition sein, einen speziellen Filamentextruder, auch bekannt als 3D-Drucker-Filamentrecycler, zu kaufen, um zu Hause recyceltes Filament herzustellen. Dies macht es einfach und effizient, da die Maschine einfach mit dem verarbeiteten 3D-Druckmaterial gefüttert werden muss und dann das richtige Filament in Bezug auf Größe und Konsistenz „ausspuckt“.
Extrudieren von Filament mit einem Filamentextruder
Haushalt:
Aufgrund des hohen Preises des Filamentextruders ist er jedoch für Hobbyisten, die nur selten drucken, oder für Personen mit kleinem Budget nicht kostengünstig. Glücklicherweise gibt es einige kreative Workarounds, nämlich Schmelzen und Formen. Durch Befolgen der folgenden Schritte können Sie mit etwas Übung gute Ergebnisse erzielen.
- Füllen Sie die Kunststofffragmente in eine Dose, höchstens zu 1/3 mit PLA-Filamentfragmenten.
- Halten Sie die Dose mit Ihrer Zange fest über die Wärmequelle. Bewegen Sie die Dose ständig, um die Wärme zu verteilen.
- Die Fragmente werden zuerst weich (1-2 Minuten), dann verklumpen sie und werden schließlich zu einer zähflüssigen, geschmolzenen Flüssigkeit. Irgendwann werden Sie Bläschen sehen; dies ist die restliche Feuchtigkeit, die verdampft. Sobald das Blubbern größtenteils aufhört, haben Sie eine dicke, honigartige Flüssigkeit.
- Dieser gesamte Schmelzvorgang dauert typischerweise 3 bis 6 Minuten pro kleiner Charge. Nicht überhitzen, bis es raucht, da dies den Kunststoff zersetzt.
Erhitzen von Kunststofffragmenten
- Jetzt ist es Zeit zum Gießen. Gießen Sie das geschmolzene PLA vorsichtig in Ihre Silikonform.
Gießen des geschmolzenen PLA in die Silikonform
Schritt 5: Aufspulen & Kühlen
Professionell:
Wenn Sie in einen Filamentextruder investiert haben, haben Sie möglicherweise einen speziellen Kühltank oder ein anderes Gerät erhalten, um den Kühl- und Aufspulprozess zu unterstützen, da das extrudierte heiße Filament sofort durch einen Ventilator oder einen Wasserkühltank gekühlt und fixiert werden muss. Nach dem Abkühlen wird es gleichmäßig über eine Rolle auf die leere Spule gewickelt.
Haushalt:
Wenn Sie dies mit kleinem Budget tun, können Sie auch mit etwas Sorgfalt gute Ergebnisse erzielen. Zuerst müssen Sie die Form ungestört abkühlen lassen. Kleinere Filamentmengen sind typischerweise in 15-30 Minuten kühl und fest. Größere Objekte können über eine Stunde dauern. Versuchen Sie nicht, zu früh zu entformen, da der Kunststoff flexibel, aber immer noch weich sein kann. Sobald das Material abgekühlt ist, können Sie es entformen.
Fazit
Dies war eine kurze Anleitung zum Recycling von 3D-Druckfilamenten. Wir könnten jeden Schritt noch viel detaillierter beschreiben. Wenn Sie sich also unsicher sind, recherchieren Sie unbedingt weiter, um die verschiedenen Techniken zu erlernen, oder schauen Sie sich sogar ein oder zwei Videos an, damit Sie alle Schritte vollständig verstehen. Wir hoffen, dieser Leitfaden hat Ihnen geholfen und Sie dazu angeregt, beim nächsten Drucken an all das verschwendete Material zu denken. Passen Sie auf sich auf!