POOLP 借助 3D 打印为塑料垃圾赋予新价值

2023 年伊始，一个在增材制造领域越来越受重视的主题开始频繁出现，即对环境的影响和对地球的保护。众所周知，增材制造是减少产生的废物量和碳足迹的方法之一，同时提供独特、个性化和复杂的对象。

2023年1月5日，南极熊获悉，在疫情危机后成立的法国初创公司 POOLP开发了一个微型工厂，集成了一个大型 3D 打印单元，它可以将塑料废物转化为具有高可持续性、社会和美学价值的产品。在赢得3DPrint Paris 2022创业大赛后，联合创始人 Lorenzo Fauvette 和 Thomas Sicouri 向外界回答了一些关于如何借助 3D 打印为塑料垃圾赋予新价值的问题，内容如下：

与 3D 打印的渊源

Lorenzo & Thomas：我们是有着良好环保意识的建筑师，并且对应用于建筑、艺术和设计的新技术有着共同的热情。事实上，我们相信某些技术可以极大地改善我们的制造和消费模式的环保现状。我们都拥有建筑行业的算法设计、数字制造和机器人学硕士学位，是在法国国立桥路学院 (ENPC) 获得的。我们使用 3D 打印作为原型制作工具，并意识到通过实现规模飞跃，3D 打印在许多领域都具有颠覆性的潜力。

△Lorenzo是 POOLP 的创始人之一：他在 3D PrintParis 2022 Startup Contest 上展示了这家初创公司（图片来源：3D Print）

POOLP 的创立

Lorenzo & Thomas： POOLP 是听取我们在ENPC的老师的建议之后创立的。我们都想创业，我们意识到 XL 3D 打印在艺术和建筑领域的巨大潜力。除了设计和制造的新方法外，我们还选择利用3D 打印的灵活性和紧凑性，使其成为塑料增值的工具。

我们就是这样开始的。我们开始考虑使用 XL 3D 打印系统来试验大量回收和/或生物基材料。POOLP 就是这样通过使用塑料废料作为 3D 打印原材料的想法而诞生的。

POOLP 这个名字来自一个基于我们循环经济概念的非循环文字游戏：Plastic LOOP——倒过来写成 POOL-P……就像循环经济一样。在法语中，它的发音就像动物“poulpe”，它可以变形、改变颜色和形状，就像 3D 打印一样。

△这家初创公司的名字是基于循环经济的概念（图片来源：black13kira）

POOLP的城市微工厂和XXL打印技术

Lorenzo & Thomas：如今，城市中与手工艺品和当地生产相关的经济活动越来越多，为酒吧、餐馆和住房让路。因此，城市微型工厂被设想为一种紧凑的方式，可以在密集的城市结构中安顿下来，振兴经济和地方举措，并在循环经济部门的不同参与者之间创造协同效应。原材料的回收商和工业家，项目开发的工匠/设计师，最后是作为最终用户的公民。

我们将我们的城市微型工厂设想为一种在准封闭回路中运行的生产工具，能够对其所在地区产生的当地塑料废物进行定价。每个微型工厂将由多个增材制造单元组成，这些单元能够将我们的废物转化为具有高美学、社会和环境价值的产品。

POOLP希望通过这个微型工厂来推广另一种生产和消费理念。这个想法是利用特定地区公民或工业产生的废物，将它们转化为具有高社会、美学和环境价值的产品。因此，这是一个同时开发功能用途和艺术作品的问题，我们希望这将改变我们看待废物的方式，并通过能够产生无限多种形式的生产工具赋予它价值。这就是为什么我们计划在我们的第一个城市微型工厂投入运营并盈利后，在法国开发一个真正的网络。

为了开发一种易于复制且能够处理最广泛的热塑性废料的 3D 打印技术，并履行我们的环保承诺，我们对以前使用过的工业机器进行改造和组装，以创建机器人增材制造能够用塑料废料制造大型物体的装置。

我们的打印系统使用FGM（熔融颗粒成型）工艺，这意味着它能够直接从塑料颗粒和砂砾打印，而不是像 FDM/FFF 那样通过沉积金属丝进行打印。这使我们能够缩短生产时间，显着降低原材料成本，并使用和试验各种材料。

△图片来源：POOLP

我们的增材制造单元包括一个挤出机，其中引入了地面材料和一个安装在 6 轴 ABB IRB 6700 机器人上的打印头，通过移动，该机器人能够将或多或少复杂的虚拟几何图形转换为真实物体，以精确和速度。

为了实现我们的增材制造单元的第一个原型，考虑到高投资成本，我们设法与相信该项目的机构和私营公司建立了合作伙伴关系。为此，我们要感谢从一开始就支持和帮助我们的 CNAM Paris、ABB Robotics France 和 La Maison pour Rebondir de SUEZ。

塑料回收类型和POOLP 5 年后的发展

Lorenzo & Thomas： POOLP 成立于 2021 年 7 月，我们在 2022 年 3 月启动了打印系统的开发。因此我们仍处于研发阶段，尚未探索该系统的全部潜力和可能性。

目前，我们能够处理消费后的塑料废料，回收后更透明的塑料，例如聚丙烯制成的食品容器或聚乙烯制成的瓶盖。我们还处理来自食品或药品包装行业的后工业废料。我们回收制造商未直接重新引入生产周期的制造废料。

在制造过程中，我们不引入添加剂或填料来稳定材料。这一点很重要，因为我们所有的产品都可以在欧洲现有的回收渠道中回收。我们通过调整打印参数，最大限度地减少与材料行为相关的所有问题，例如收缩、翘曲等。

五年后，我们希望能够处理范围更广泛的废物，不仅是塑料，还包括有机废物和其他废物，并希望在巴黎和其他大型战略城市开设几家微型工厂。Lorenzo 还想输出这个概念，并在他长大的城市罗马创建一个。

△POOLP的 3D 打印结构示例（图片来源：POOLP）

POOLP的产品和目标市场

Lorenzo & Thomas：目前，我们主要设计和生产设计和家具产品，例如凳子、咖啡桌、花盆和灯饰。我们最近与一位艺术家 Nicolas Viallard 合作，我们与他合作制作了一个 70 x 70 厘米的雕塑，该雕塑在巴黎的 3D 打印展览会上展出。我们的产品不仅作为一个对象获得价值，而且作为向新的生产和消费哲学转变范式的宣言。目前，我们的产品主要用于公司大堂、酒店、餐厅、商店等的设计。从长远来看，我们希望能够扩大我们的提案范围。

今天，我们主要为建筑师、设计师和艺术家提供我们的联合设计和制造服务，他们希望释放自己的创造力，并意识到迫切需要最大限度地减少对环境的影响，并积极参与生态转型。

3D打印如何促进循环经济？

Lorenzo & Thomas：3D打印是推动循环经济的理想工具。3D 打印的一大优势是它允许我们在优化材料使用量的同时生产或多或少复杂的几何形状。在我们的案例中，它几乎不产生制造废物，因为我们可以轻松地将它们重新整合到生产周期中。此外，借助 XL 3D 打印，我们可以轻松实现准时化生产。这意味着我们只生产我们需要的零件。没有生产过剩，因此没有未售出的零件。另一个很大的优势是我们可以回收生产的物品，将它们转化回原材料并制造新的物品。

此外，我们的微型工厂系统将通过尽可能接近需要并使用该地区工业和居民产生的废物进行生产，从而大大减少运输成本和距离。