Andaltec investiga el uso de PP reciclado para impresión 3D SLS

17/01/2024

Andaltec participa en el proyecto RecyPPowder para el desarrollo de un material para impresión 3D por SLS a partir de polipropileno reciclado.

andaltec impresión 3D SLS — Científicos de Andaltec investigarán el uso de PP reciclado en la impresión 3D SLS.

En el marco del proyecto RecyPPowder, el centro tecnológico Andaltec, la empresa Innomaq 21 y la Universidad de Barcelona investigan el desarrollo de una nueva familia de materiales innovadores, económicos y sostenibles a partir de polipropileno reciclado. Se trata de materiales para fabricación aditiva por Sinterización Selectiva por Láser (SLS).

La tecnología de Sinterización Selectiva por Láser (SLS)

Mediante la impresión 3D por Sinterización Selectiva por Láser es posible crear estructuras complejas, con un alto grado de precisión y detalle. Se trata de una tecnología de fabricación aditiva por lecho de polvo (Powder Bed Fusion) consistente en un depósito en el que el material en polvo se calienta a una temperatura ligeramente inferior a su punto de fusión. Un rodillo aplica una fina capa del material en polvo del depósito sobre la plataforma de fabricación. A continuación, el láser escanea la superficie y sinteriza selectivamente el polvo que, al solidificarse, forma una sección transversal de la pieza.

Una vez escaneada toda la sección transversal, la plataforma de construcción desciende una capa en altura de espesor. Y nuevamente, el rodillo de recubrimiento deposita otra capa de polvo sobre la superficie recién escaneada y el láser comienza a sinterizar la sección transversal sucesiva de la pieza en las secciones transversales solidificadas anteriormente.

El proceso se va repitiendo hasta que se forma la pieza que se separa del polvo no sinterizado y se limpia con aire comprimido. El polvo no sinterizado se recoge y se reutiliza, por lo que no se generan residuos.

Sin embargo, la tecnología SLS presenta limitaciones importantes en cuanto a la variedad de materiales en polvo con los que puede trabajar. Hasta ahora, la principal materia prima de esta tipología de impresión 3D era la poliamida, sola o aditivada con otros materiales, como aluminio, vidrio o grafito.

Andaltec y el polipropileno para impresión 3D SLS

En este sentido, el proyecto RecyPPowder ha identificado una oportunidad para desarrollar un nuevo material disruptivo a base de polipropileno (PP) para esta tecnología que impulse la economía circular y la sostenibilidad. El polipropileno destaca por combinar dureza y resistencia a la rotura y la fatiga con ligereza. Estas cualidades hacen de este plástico un material ideal para la fabricación de prototipos funcionales para muchos sectores.

Los investigadores van a trabajar en la formulación y el desarrollo de copolímeros, basados en diferentes grados de combinación de polipropileno comercial y reciclado (procedente de PP inyectado), así como en optimizar el tamaño de partícula y sus propiedades para alcanzar los requisitos necesarios para su procesado por sinterizado láse.

Igualmente, se estudiará la viabilidad para la producción comercial a distancia, sustituyendo la logística de transporte de piezas, por el envío de los datos de impresión al lugar de destino, contribuyendo a la reducción de la huella de carbono. El éxito de este producto recién formulado se demostrará en equipos SLS para fabricar componentes industrialmente relevantes que serán probados en condiciones de trabajo reales.

En este proyecto, Andaltec se encargará de la selección del polipropileno comercial virgen y reciclado que se va a combinar. También realizará el estudio de la procesabilidad con compatibilizantes para su aplicación en sinterizado láser y la caracterización del material.

*Para más información: www.andaltec.org

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17.01.2024