Plastic Smoothie, nueva vida a los residuos plásticos

Encuentra una forma asequible de reciclar plástico en un entorno maker.

16 marzo, 2018

Introducción

 

Plastic Smoothie es un proyecto colaborativo con un objetivo muy simple: darle a los residuos plásticos una nueva vida.

Plastic Smoothie comenzó como un experimento personal relacionado con la fabricación digital y la impresión 3D, y ha sido parcialmente desarrollado en el TecnoLab La Rueca a lo largo de los cursos de fabricación digital Breakers.

El punto de partida es la necesidad de encontrar una forma asequible de reciclar plástico en un entorno maker. El proyecto Precious Plastic es un gran modelo a seguir, pero sus máquinas y procesos de reciclaje entrañan cierta complejidad y tienen un elevado precio si uno no tiene el equipamiento de forma previa.

Filosofía del proyecto:

  • Asequible: utilizamos electrodomésticos en la mayor parte del proyecto debido al bajo precio y la accesibilidad.
  • Accesible: las máquinas tienen que poder encontrarse fácilmente en tiendas u online y su uso debe ser sencillo
  • Abierto: este proyecto ha sido compartido bajo licencia CC BY-SA y cualquier puede formar parte de él.

Hemos dividido el proyecto en diferentes fases para estar seguros de tener unos objetivos claros.

  • Fase 1: proceso de fundido y objetos 2D
  • Fase 2: moldes de silicona y testeo con diferentes plásticos
  • Fase 3: wow, hemos llegado lejos!

Toda la información disponible aquí corresponde a la Fase 1.

 

Materiales

 

Como mencionamos, hemos intentado utilizar electrodomésticos en la mayor parte del proceso para que sea asequible y accesible.

Lamentablemente, en la Fase 1 hemos utilizado una máquina de corte láser para fabricar los objetos, por lo que puede resultar complicado replicar este proyecto si no se tiene acceso a un FabLab o Maker Space en la misma ciudad.

Si no se tiene acceso a una máquina de corte láser, los paneles de plástico se pueden cortar a mano, utilizando una CNC, grabarlos con una Dremel, o cualquier idea que se tenga. Afortunadamente, el objetivo de la Fase 2 es deshacernos de la máquina de corte láser.

Esta es la lista de materiales empleados en la Fase 1. Herramientas pequeñas como cutter, bolsas de plástico y cajas de cartón no están incluidas.

  • Residuos plásticos.  Hemos utilizado plástico PLA de impresión 3D en la Fase 1, y es un plástico con el que es fácil trabajar. Coste: 0€.
  • Batidora (1250W). Coste: 44€ (http://amzn.to/2Fd8DAH)
  • Mini horno. Coste: 15€ (segunda mano) (http://amzn.to/2titpNK)
  • Papel para horno. Coste: 2€
  • Paneles de madera DM (40x30x0.3cm). Coste: 1€ (dos unidades
  • Máquina de corte láser. Epilog Mini 18 40W. Coste: +2000€

Precio. La idea es mantener el presupuesto por debajo de los 150€ incluyendo electrodomésticos, consumibles y plástico. Sin embargo, la máquina de corte láser multiplica el presupuesto. Por eso, en la Fase 2 vamos a realizar un esfuerzo extra para cumplir nuestro presupuesto, y en la Fase 1 nos centramos en la experimentación y aprendizaje.

Muchas personas nos recomendaron utilizar una picadora de carne en vez de una batidora por el motor que se utiliza. Decidimos utilizar una batidora porque nos permite triturar piezas más grandes, pero dependiendo de dónde se obtenga el plástico es posible que una picadora de carne resulte más eficiente.

Dejamos una lista de consejos que nos hubiese gustado conocer antes de empezar:

  • Si compran un horno de segunda mano, recomendamos que traiga una bandeja y no una rejilla. Nuestro mini horno vino con rejilla y conseguir placas de plásticos planas es más complicado.
  • Recomendamos comprar una batidora de segunda mano y dedicar su uso exclusivamente a plástico. Quitar todas las partículas de plástico es imposible, y no recomendamos su uso posterior con comida.
  • Las cuchillas de nuestra batidora se dañaron después de haber triturado 10kg de plástico. No recomendamos triturar piezas demasiado grandes o densas. Piezas pequeñas ayudan a alargar la vida de la batidora.
  • Hemos probado papel de horno y láminas de silicona como base para fundir plástico. El papel se puede doblar para conseguir una especie de recipiente, pero solo se puede utilizar un par de veces. Las lámins de silicona para horno tienen una vida mucho más larga, pero no se pueden doblar.

Proceso

Triturando plástico

 

 

Hay muchas maneras de triturar plástico, y en algunos casos ni siquiera es necesario.

Hemos utilizado una batidora con un motor de 1250W, y no recomendamos triturar piezas muy grandes o densas.

Como material hemos empleado plástico PLA de filamento antiguo o piezas impresas en 3D. Separamos el material por colores por motivos estéticos, pero tienen las mismas propiedades. En la Fase 1 hemos prestado especial atención al apartado visual y estético.

Como puede verse en las imágenes, hemos hecho tres tipos de paneles, diferenciados visualmente debido al material fundido.

  • Filamento. Cortamos el filamento en trozos cortos y lo fundimos. Tiene un aspecto retro.
  • Trozos de plástico grande. Utilizando trozos medianos y grandes podemos conseguir reconocer algunos objetos aunque hayan sido triturados.
  • Trozos de plástico pequeño. Utilizamos únicamente trozos pequeños de 5mm o menos.

 

Proceso de fundido

 

Utilizamos un horno de segunda mano para fundir el plástico. En la mayoría de las placas utilizamos papel de horno. Cortamos una hoja y doblamos los lados para evitar que el plástico fundido se derrame. También probamos láminas de silicona, pero al no poder doblar los bordes resulta complicado utilizarlas.

Hicimos muchos tests, y los resultados consistentes los obtuvimos de esta manera:

  • Empleamos trozo de plástico pequeños y medianos
  • Creamos un grosor consistentes de la plancha distribuyendo el plástico con la mano antes de introducirlo en el horno. Buscamos un grosor de 3mm.
  • Precalentamos el horno a 190-200C.
  • Dejamos el plástico fundirse en el horno 20-25 minutos.

Después de más de 30 placas de plásticos refinamos el proceso e intentamos simplificarlo. Para que resulte más sencillo, recomendamos lo siguiente:

  • Fundir trozos pequeños resulta más fácil y manejable. Se funde más rápido y el grosor de la placa es más consistente y con menos burbujas.
  • Trozos grandes de plástico tardan más en fundirse y hay más probabilidades de que salgan burbujas, lo cual arruina el panel dependiendo de la finalidad.
  • Si se combinan trozos de diferentes tamaños, recomendamos poner los trozos grandes en el centro y los pequeños en las esquinas para igualar tiempos de fundido.
  • Cada horno es diferente, por lo que recomendamos observar y afinar el proceso durante las primeras placas hasta encontrar el punto de fundido perfecto justo antes de que salgan burbujas.

 

Proceso de prensado

 

Hay muchas maneras de prensar los paneles de plástico, y nosotros lo hicimos de la forma más DIY posible. En este proceso hay que tener en cuenta una cosa muy importante: hay que hacerlo rápido!

Nuestro proceso de prensado es el siguiente, y dependiendo del material y equipo disponible, podrán encontrar formas mejores de prensar el plástico:

  1. Una vez sacamos el plástico del horno, se endurece muy rápido. Es muy importante utilizar guantes y otros elementos de seguridad ya que el plástico estará muy caliente. Cuando el PLA está caliente no es líquido, sólo ligeramente viscoso.
  2. Al sacar el plástico del horno, lo hacemos tirando el papel de horno. El papel y el plástico están pegados hasta que se enfrían.
  3. Ponemos el plástico caliente con el papel de horno encima de una plancha de madera, y lo cubrimos por encima con otro papel de horno, tapando el plástico caliente.
  4. Ponemos otra plancha de madera encima y añadimos todo el peso posible.
  5. Esperamos 10 minutos hasta que la plancha se enfría.
  6. Retiramos el peso y papel de horno y ya tenemos una placa de plástico.

 

Corte láser

 

En este proyecto hemos utilizado una máquina de corte láser Epilog Laser Mini 18 40W para fabricar los objetos, normalmente con placas de 3mm de grosor.

Utilizamos los mismos parámetros de corte del metacrilato de 3mm, aunque aumentamos la potencia de grabado ya que el aspecto visual de las placas recicladas dificulta la visibilidad del grabado.

Al cortar las placas el borde se funde y adquiere un acabado brillo. Eso es debido al tipo de material, y se puede lijar y pintar si se busca otro acabado.

 

Diseños

 

Este proyecto no tendría sentido si no hubiese diseños que se pudiesen fabricar utilizando este método. Por eso, hemos creado una pequeña colección de objetos que pueden ser fabricados con este método.

  • Espirógrafo. Recomendamos utilizar placas de 2mm de grosor. Descargar archivo
  • Cohete. Este modelo requiere ensamblaje, por lo que las placas deben tener un grosor consistente de 2.5-3mm. Descargar archivo
  • Anillos de animales. Tienen un tamaño interior de 17.5mm (talla 7.5 US) Descargar archivo
  • Posavasos. Simples y funcionales círculos! Descargar archivo

¿Fase 2?

Este proyecto ha sido desarrollado de forma personal y profesional, y ha sido posible gracias al TecnoLab La Rueca AsociaciónLa Fundación Orange y el apoyo de muchas personas en Patreon.

Si estás leyendo esto quiere decir que la Fase 1 ya ha terminado. Ahora pasaremos a la Fase 2, donde intentaremos deshacernos de la máquina de corte láser y pasarnos a moldes para alta temperatura!

Plastic Smoothie es un proyecto colaborativo con un objetivo muy simple: darle a los residuos plásticos una nueva vida.

Autoría

Este proyecto ha sido desarrollado por Agustín Arroyo ( @flowalistik ) de TecnoLab La Rueca Asociación, junto con el apoyo de muchas personas en Patreon.


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