将废纸转化为纤维纸浆原料，汉堡技术大学为可持续3D打印找到新答案

由于更可持续和更环保的潜力，增材制造技术开始愈发受到制造业重视。2022年12月18日，南极熊获悉，来自汉堡技术大学 (TUHH) 的一个研究小组正在开展一项名为“绿色 3D 打印”的项目。该项目由Prof. Dr.-Ing领导，侧重于尝试将生活中随处废弃的蛋盒或蛋纸等纸质废料转化为3D 打印用原料，以制造出更具可持续性的原型和模型。

塑料是3D 打印中的一种常用材料，它常被用于制造原型和模型。然而，由于并非所有原料都来自可持续的生产厂商，并且通常在制作完原型后被丢弃，这会造成浪费。考虑到塑料垃圾是全球日益严重的问题，美国产生的 4000 万吨城市塑料垃圾中有 85% 被运往垃圾填埋场，TUHH 的研究人员选择了一种更节约资源、更环保的纸纤维材料替代品.

具体来说，“绿色 3D 打印”项目是为了探索使用纸张纤维材料进行打印的可行性，这种类似纸的材料可以用生活中随处可见的废弃鸡蛋盒来进行生产。该项目的资金来自科学局的“能源转化倡议”计划，总额为26,300 欧元，特别关注可持续性。

△使用纸纤维制作的第一张打印制品（图片来源：BWFGB）

从废纸到成品 3D 打印材料

为了能够将鸡蛋盒转化3D 打印用的纤维原料，汉堡技术大学的研究人员使用单独的纸纤维，通过添加水和粘合剂将其混合成可流动的物质。目前，该团队正在研究合适的材料混合物，以确保它能真正用于 3D 打印机。如果还混合了生物粘合剂，那么这些增材制造的原型甚至可以作为有机废物处理。然而，TUHH 的研究不仅涉及工业原型的生产，还涉及最终用途部件和可用于运输的定制包装的生产。

△纸浆3D打印及制件

TUHH 的研究人员对这个项目感到非常高兴，正如 TUHH 主席 Andreas Timm-Giel 教授所言：“我们当前所开展的工作，特别是TU Hamburg 的 TU 项目——“绿色 3D 打印项目，是为了找到新的可持续解决方案。它能够显著减少资源消耗并引领我们走向更可持续的未来。具体来说，我们正在测试使用纸纤维复合材料进行 3D 打印。这可以为基于塑料的原型和概念模型制造提供可持续的替代方案。该项目的目标是开发一个原型系统来评估其技术和经济适用性。”

汉堡技术大学激光和植物系统技术研究所的研究小组过去曾因其在 3D 打印领域的工作而在国际舞台上获奖：例如，2014 年德国经济创新奖用于工业金属 3D 打印的研究，以及2015 年联邦总统的未来奖。对于目前生产 3D 打印材料的项目，他们目前也已经在申请专利。