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慧聰塑料網訊：
    當關鍵設備發生故障時，戰場（chǎng）上或遠程基地的士兵經常需要等待數周才能更換部件。現在，美國陸軍研究實驗室和美國海軍陸戰隊的研究（jiū）人員已經找到了一種方（fāng）法，可以在幾個小時內使用廢塑料（liào）製（zhì）造這些零件，例（lì）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（rén）員昨天在（zài）第256屆美（měi）國化學學會（huì）(ACS)全國會議和博（bó）覽會上介紹了他們的工作。“增材製造技（jì）術的潛在應（yīng）用非常廣泛-從預生產模型和（hé）臨時零件到最終用途的飛機零件（jiàn）和醫療植入物，”ARL研究員Nicole Zander博士說。
    向作戰部隊提供食物，燃料，彈藥和（hé）維（wéi）修部件是一項艱巨的任務，需要數千（qiān）名後（hòu）勤支持人員（yuán），承包商和製造商。根據美國政府問責（zé）局的數據，美國國防部總共擁有通過八個不（bú）同供應（yīng）鏈分發（fā）的500萬件物品。但是，這些物品中很少有人儲存在前線地點，這意味（wèi）著這些地區的部（bù）隊偶爾會遇到重要材料的短缺。這些裝置中的許多裝（zhuāng）置都具有可（kě）以生（shēng）產備（bèi）件和其他設備（bèi）的3D打印機，但它們依賴（lài）於必須征用的傳統原料，例如市售的塑料長絲，並（bìng）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（guó）海軍陸戰（zhàn）隊的共同合作者Capt.Anthony Molnar的研（yán）究，從（cóng）回收的聚（jù）對苯二甲酸乙二醇酯(PET)，瓶子和塑料（liào）中生成3D打印長（zhǎng）絲，沒有任何化學改性或（huò）添加劑。在水和蘇打瓶中發（fā）現的PET塑料是在基部周圍（wéi）發（fā）現的常見廢（fèi）料。雖然PET廣泛（fàn）用於許多應用中，但由於其高熔融溫度，吸水性（xìng）和結晶（jīng）性問（wèn）題，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（hé）PP/纖維素長絲。在該方（fāng）法中，將切（qiē）碎的塑料和紙，紙板或木粉（fěn）在雙螺杆擠出機中粉碎（suì）以產生細粉末，然後（hòu）將其熔融加工成3D打印長絲（sī）。研究人員對PET塑料的（de）長絲進行了機械測試，他們（men）的工作表明，再生PET長絲與3D打印機的商用長（zhǎng）絲一（yī）樣堅固和柔韌。在測試中，該團隊（duì）使用回收的PET細絲打印車輛無線電支架，這是一種長時間的軍用物品。這個過程需要大（dà）約10個水瓶，大約需要兩個小時才能完成。
    Zander解釋說，“在機械（xiè）性能方麵，FFF中使用的大多數聚合物的（de）體積強度在30到100MPa之間。再生PET的平均強度為70MPa，因（yīn）此可能是合適的3D打印原（yuán）料。”
    該團隊還研究了其他類型塑料（liào）的（de）3D打印，例如（rú）用於酸奶（nǎi）或奶酪容器的聚丙烯(PP)，或用於塑料器皿的聚苯乙烯(PS)。這些塑料（liào）本身不能很好地發（fā）揮作用，但研（yán）究小組發現，通（tōng）過將它們與其他塑料混合，或添加填料如增強劑（jì）或增韌劑，可以生成堅固而柔韌的（de）長絲。
    研究人員（yuán）表示，這項工作的動力是通過在（zài）部署（shǔ）時進行維修來增強作戰人員的能（néng）力和準備程度，並減少後勤供應鏈的依（yī）賴性。Zander的團隊正在建造（zào）一個移動回收拖（tuō）車，使士兵能（néng）夠將塑料重新用於3D打印的原料。她還在（zài）探索用塑料顆粒而不是長絲印刷材（cái）料的方法，這可以幫助士兵快速生產更（gèng）大的3D打印零件和機械（xiè）。
 

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