リサイクル材料で製造する:持続可能な未来を築く
1950年以来、世界は80億トンのプラスチックを生産し、そのうちわずか9%しかリサイクルされていません。約12%が焼却され、残りの約79%が埋立地、廃棄場、または自然環境に蓄積されています。現状では、世界のプラスチック包装のわずか2%しかリサイクル原料から作られていません。こうした統計は衝撃的ですが、まだ取り返しのつかない段階に達したわけではありません。
持続可能性を重視するエコ意識の高い消費者の台頭が、幅広い業界の企業に、自社が選ぶ材料の環境影響を見直すきっかけを与えています。サンフランシスコ発のフットウェアブランドRothy'sは、リサイクルPETプラスチック糸を使った3Dニッティング工程で人気商品を製造しています。子供向け玩具メーカーは大量の非リサイクル可能プラスチックを使うことで知られていますが、Green Toysはより環境に優しい道を選びました。全製品がベビー用品としての安全性認証を取得し、100%リサイクル牛乳パックから作られています。これらは、リサイクル材料で運営される、着実に成長する製造サブセクターのほんの一例です。
積層造形業界におけるサステナビリティはまだ道半ばですが、多くの企業がリデュース・リユース・リサイクルに真剣に取り組んでいます。リサイクル材料での製造は、よりクリーンでグリーンな世界への一歩です。そのプロセスを解説します。
プラスチックリサイクルの仕組み
リサイクルプラスチック1トンの生産で、石油5バレル分の節約、1.6トン相当のCO2排出削減、80〜90%のエネルギー削減が可能です。さらに、リサイクル製品を使用するメーカーは材料コストを大幅に削減できます。エンジニアと製品チームがリサイクルプラスチック製品の製造を始め、これらのメリットを享受できるのは、プラスチックがリサイクル・加工された後であり、これには3つの必須ステップがあります。
1. 廃プラスチックの選別
プラスチックリサイクルの第一歩は、廃プラスチックを種類別に選別・分離することです。これは重要です。多くの材料が2種類以上のプラスチックの複合材であり、それらのリサイクル性が同レベルとは限らないからです。
例えば、PLAバイオプラスチックは植物由来の生分解性プラスチックで、適切な条件下ならわずか3ヶ月で分解されますが、エコでないプラスチックと混ざるとリサイクル性が損なわれます。廃プラスチックを丁寧に選別し、リサイクル適性を確認することで、より良い製品につながります。
2. 選別済みプラスチックの洗浄
プラスチックが分離されたら、ラベルや不純物がないか確認し、洗浄します。その後、きれいなプラスチックを小さなペレットに裁断し、袋詰めして試験とラベリングの準備をします。この段階では「rGradeプラスチック」と呼ばれ、バージンプラスチックを添加すれば製造に再利用可能です。バージンプラスチックなしでは、リサイクルプラスチック材料はさらに加工して製造可能な状態にする必要があります。
3. 選別済みプラスチックの加工
リサイクル材料の加工で最も一般的なのは、粉砕・溶融・押出しでフィラメント(FDM用熱可塑性原料)にする方法です。リサイクルプラスチックは、熱洗浄、粉砕、造粒・ろ過などの先進技術でペレット、フレーク、粉末にも変換でき、製造に適した形になります。加工完了後、リサイクル材料を直接製造に使用できます。
リデュース、リユース、リディファイン
多くのリサイクルプラスチックはバージンプラスチックと同等の機械的・化学的利点を約束しませんが、製造業のカーボンフットプリント削減、エンジニアと製品チームの材料コスト節約、高品質部品の製造に貢献します。
リサイクルプラスチックとリサイクルフィラメントには今日も品質課題がありますが、それらの革新と製造業全体のエネルギーインフラへの継続的投資により、私たちすべてにより環境に優しい未来を創れます。製造業のサステナビリティを長期的な現実にするには、メーカーがエネルギーと材料の無駄を抑える材料、プロセス、運用モデルを優先すべきです。
Fast Radiusチームは、最も一般的な商用製造プロセスで長年の経験を持っています。エンジニアと製品チームが、より良く、より強く、よりグリーンな部品を作れるよう全力でサポートします。今すぐお問い合わせください。一緒に新しいことを可能にしましょう。
積層造形と従来製造の最新トレンドについては、Fast Radiusリソースセンターをご覧ください。
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