CHI 2025で最近発表された論文では、マルチマテリアル3Dプリントをリサイクル可能にする新たな方法が提唱されています。3Dプリントされたプラスチックをリサイクルできる場所を見つけるのは、それ自体非常に困難ですが、1つのプリントに2つ以上の材料を組み合わせるとなると、さらに困難になります。多くの3Dプリント材料は互いに互換性がなく、混ぜ合わせると塊になってしまい、プリントできない状態になってしまうからです。
コロラド大学ボルダー校の研究者らが考案した手法では、水溶性の継ぎ目と接合部をデザイン自体に直接組み込み、異なる素材の間に配置します。彼らは、水溶性サポート材として既に使用されているPVAの使用を提案しています。強度と完全性を維持するために、これらのPVA緩衝材をモデルに織り込む必要があります。印刷されたモデルが摩耗したら、水に浸してPVAを溶解し、異なる素材を分別してリサイクルすることができます。
この論文は、3Dプリントされたプラスチックのリサイクル方法が限られているという点を指摘する、いわば考察記事です。一般的なリサイクル業者は、PLAやABSには全く手をつけようとしません。なぜなら、ラベルが付いていないだけでなく、たとえ付いていたとしてもリサイクルできないからです。市販の製品の背面や底面を見れば、必ず3つの矢印が三角形を形成した中に数字が書かれているはずです。その数字は、その製品の素材であるプラスチックの種類、つまりリサイクル方法に対応しています。PET製のソーダボトルには「1」、ポリプロピレン製の牛乳瓶には「5」が付けられています。たとえリサイクル業者が私たちに自家製プラスチックのラベルを貼ってくれると信頼していたとしても、PLAやASAといった一般的な素材はすべて「7」、つまり「その他」に分類されます。
PLA は有機的で農場で採れたての新鮮な原料であるにもかかわらず、通常の条件下では分解されません。3D プリントをゴミ箱に捨てると、最終的には地元の埋め立て地に行き着き、非常に長い間そこに留まります。この難問により多くのメーカーがスクラップを巧みに利用するようになっており、独創的な企業もその解決策を模索しています。ボストンの Loop3D は、廃棄プラスチックを細断してフィラメントに再溶解するデスクトップ フィラメント リサイクル装置を開発するため、Kickstarter を立ち上げました。ドイツの Artme3D はDIY フィラメント メーカーを製造しましたが、材料を粉砕する方法を独自に見つける必要があります。個人的には、PLA と PETG のスクラップはすべて Printerior に送っています。そこでは、地域の廃棄物と産業用 PLA の残り物を混合して、新鮮なリサイクル PLA を生産しています。
リサイクル業者が近くになく、ベンチをコーヒーグラインダーで粉砕したくない場合でも、選択肢はあります。PHAはPLAよりも丈夫なバイオベースのフィラメントで、屋外のコンポスト容器に放置したり、道路脇にゴミとして放置したりすることで微生物にさらされると分解するように設計されている。Tom's Hardwareでは、Polar Filament社の生分解性PHAのサンプルスプールをテスト中ですが、分解が確認できるまでには数ヶ月かかる可能性があります。
新興のフィラメントメーカー、Timeplast社からも、水に溶ける興味深い「タイムプログラマブル」素材のサンプルが送られてきました。この素材はまだ開発段階ですが、同社の代表者は、すべての梱包材を同社独自のプラスチックで作れば、世界の海はもっと良くなると確信しています。配合は秘密ですが、このコポリマーは主に水、砂糖、セルロース、酢でできていることが分かっています。同社によると、溶解すると無害な副産物しか残りません。サンプルプリントは1時間も経たないうちにスープのように変貌しましたが、他の配合はより耐久性があります。
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デニス・ベルタッキは、Tom's Hardware USの寄稿ライターとして、3Dプリンティングを専門にしています。Apple IIeでPrint Shopのクリップアート機能を発見して以来、デニスはPCを使った工作を続けています。3Dプリンターのレビューは、プリンティング、写真撮影、そしてライティングという自身の情熱をすべて融合させることができるため、彼女にとって大きな喜びです。
