Projeto de dispositivo para fabricação de filamentos para impressora 3D a partir da reciclagem de garrafas pet

Abstract

Com o crescente avanço tecnológico e o aumento exponencial na produção de plásticos, especialmente no caso das garrafas PET, a reciclagem desse material ganha relevância crucial. Diante desse cenário, a disseminação do conhecimento acerca da tecnologia de impressão 3D oferece uma oportunidade promissora para a reutilização das garrafas PET como matéria-prima na produção de filamentos para impressoras 3D. A ampla disponibilidade e custo acessível associados à produção e reciclagem de garrafas PET destacam a fabricação de filamentos como uma escolha atrativa, especialmente para entusiastas da impressão 3D. Conscientes da relevância e praticidade do reaproveitamento de materiais plásticos, este projeto tem como intuito o desenvolvimento de um projeto e a criação de um dispositivo dedicado à reciclagem de garrafas PET, através da produção de filamentos para impressão 3D. Dessa forma, foi pensando um dispositivo capaz de realizar o fatiamento da garrafa PET através de um corte contínuo da mesma. Seguido pelo aquecimento desse filete e transformação em um filamento de seção circular, para tracionar o filamento é utilizado um sistema de engrenagem que acionado por um motor promove o enrolamento desse filamento. Para alcançar esse propósito, adotaram-se ferramentas de prototipagem rápida, como o Arduino, juntamente com módulos e componentes eletrônicos de baixo custo. A maioria das peças foi modelada e fabricada por meio da impressão 3D, aproveitando a flexibilidade e economia desse método. A intenção desse dispositivo é ser capaz de produzir um filamento continuo a partir da garrafa e que seja possível a produção de um objeto utilizando esse material. E dessa forma proporcionar uma abordagem mais acessível e eficiente, contribuindo para a promoção da sustentabilidade e reutilização de recursos na fabricação de objetos tridimensionais.

With the growing technological advancements and the exponential increase in plastic production, especially in the case of PET bottles, recycling of this material gains crucial significance. In this scenario, the dissemination of knowledge about 3D printing technology offers a promising opportunity for reusing PET bottles as raw material in the production of filaments for 3D printers. The widespread availability and affordable cost associated with PET bottle production and recycling highlight filament manufacturing as an attractive choice, especially for 3D printing enthusiasts. Recognizing the relevance and practicality of plastic material reuse, this project aims to develop a design and create a device dedicated to recycling PET bottles by producing filaments for 3D printing. Thus, a device capable of continuously slicing the PET bottle was designed. This is followed by heating the resulting strip and transforming it into a filament with a circular cross-section. To pull the filament, a gear system is employed, driven by a motor that facilitates the winding of the filament. To achieve this purpose, rapid prototyping tools such as Arduino were adopted, along with low-cost electronic modules and components. Most of the parts were modeled and manufactured through 3D printing, leveraging the flexibility and costeffectiveness of this method. The intention of this device is to produce a continuous filament from the bottle, allowing the creation of an object using this material. Thus, it aims to provide a more accessible and efficient approach, contributing to the promotion of sustainability and resource reuse in the manufacturing of threedimensional objects.