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慧聰塑料網訊：
    當關鍵設（shè）備發生故（gù）障時，戰場上或遠程基地的士兵經常需要等待數周才能更（gèng）換部件。現在，美（měi）國陸軍研究實驗室和美（měi）國（guó）海軍陸（lù）戰隊的研究人員已經找到了一種方法，可以在幾個小時（shí）內使用廢塑料製造這（zhè）些（xiē）零件，例如水瓶，紙板和其他可回收材料作為3D打印的起始材料。
    研究人員昨天在第256屆（jiè）美國（guó）化學學會(ACS)全國（guó）會議和博覽會（huì）上介紹（shào）了他們的工作。“增材製造技術的潛在（zài）應用（yòng）非常廣泛-從預（yù）生產模型和臨時零件到最終用途的飛機零件和醫療植入物，”ARL研究員Nicole Zander博（bó）士說。
    向作（zuò）戰部隊提供食物，燃料，彈藥和維（wéi）修部件是一（yī）項艱巨的任（rèn）務，需要數千（qiān）名後勤（qín）支持人員，承包商和製造（zào）商。根據美國政府問責局的數據，美（měi）國國（guó）防部總共擁有通過（guò）八個不同供應鏈分發的（de）500萬件物品（pǐn）。但是，這些物品中很少有人儲存在前線地點，這意（yì）味著這些地區的部隊偶爾會遇到（dào）重要材料的短缺。這些裝置中的許多裝置都具有（yǒu）可以生產備件和（hé）其（qí）他設備的3D打印機，但（dàn）它們依賴於必須征用的（de）傳統原料，例如市售的塑（sù）料長絲，並且它們可能需要數天，數周甚至數月才能到達。
    Zander和來自美國海軍陸戰隊的共（gòng）同合作者Capt.Anthony Molnar的研究，從回收的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，瓶子和塑料中生成3D打印長絲（sī），沒有任（rèn）何化學（xué）改性或添加劑（jì）。在水和蘇打瓶中（zhōng）發現的PET塑料是在基（jī）部周圍發現的常見廢（fèi）料。雖然PET廣泛用於許多應用中，但由於其高熔融溫度，吸水性和結晶（jīng）性（xìng）問題（tí），它並未廣泛用作FFF3D打印的原料。
    研究人員使用一種稱（chēng）為固態剪切粉碎的工藝來生成複合PP/纖維素長絲。在該方法中，將切碎的塑料和紙，紙板或木粉在雙螺杆擠出機中粉碎（suì）以（yǐ）產（chǎn）生細粉末，然後將其熔融加工成（chéng）3D打印長絲。研究（jiū）人員（yuán）對PET塑料的長絲進行了機械測試，他們的工作表明，再生PET長絲與3D打印機的商用長絲一樣堅固和柔韌。在測（cè）試中，該（gāi）團隊使用回收（shōu）的PET細絲打印車輛無線（xiàn）電支（zhī）架，這是一種長（zhǎng）時間的軍用物品。這個過程需要（yào）大約10個水瓶，大約（yuē）需要兩個小時才能完成。
    Zander解釋說，“在機械性能方麵，FFF中使用的大多數聚合物的體（tǐ）積強度在（zài）30到100MPa之間。再生PET的平均強度（dù）為70MPa，因此可能是合適的3D打印原料。”
    該團（tuán）隊還研究了其他類（lèi）型塑料的3D打印（yìn），例（lì）如用於酸奶或奶酪容器的聚丙烯(PP)，或用於塑料器皿的（de）聚苯乙烯(PS)。這些塑料本身不能很好地發揮作（zuò）用，但（dàn）研究小組發（fā）現，通過將它們與其他塑料混合（hé），或添（tiān）加填料如增（zēng）強（qiáng）劑或增韌劑，可以生成（chéng）堅固而柔韌（rèn）的長絲。
    研究人員表示（shì），這項工作的動力是通過在部署時進行維修來增強作戰（zhàn）人員的能力和（hé）準（zhǔn）備程度，並減少後勤供應鏈的（de）依賴性。Zander的團隊正在建造一個移動回收拖車，使士兵能夠將塑料重新用於3D打印的原料。她（tā）還在探索用塑料顆粒而不是長（zhǎng）絲印刷材料的方（fāng）法，這可以幫助士兵快速生產（chǎn）更大的3D打印零件和機械。
 

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