ECO DESC K0

ECO DEsign Sociale e Circolare a Kilometro 0

Data di inizio progetto: Agosto 2020

Iniziativa realizzata
a valere sul Bando Archè 2020 – finanziato con risorse dell’Accordo ex art. 242 del c.d. Decreto Rilancio (D.l.n.34/2020, convertito dalla L. n. 77/2020)

L’obiettivo del progetto è quello di porre le radici per una nuova area di sviluppo in ottica di sostenibilità e circolarità. Integrando le competenze di disegno 3d e stampa 3d dell’azienda con nuovi macchinari di stampa di medio e grande formato, attraverso nuove linee di approvvigionamento di materiale polimerico (bio based, recuperato, riciclato, sia internamente che esternamente) si vuole raggiungere 3 risultati: il primo, quello di aprire un nuovo settore di produzione di componen ti d'arredo in stampa 3d con materiali sostenibili, progettati e prodotti a km 0. Il secondo, è quello di poter creare un design socialmente e ambientalmente sostenibile che abbia un carattere flessibile, economico e di qualità artigianale, personalizzabile in un processo rispettoso per l’ambiente. Il terzo risultato è quello di poter proporre un nuovo processo sostenibile per lo sviluppo di prototipi e prodotti, attraverso la ricerca, la sperimentazione e l’uso di materiali recuperati, riciclati e derivanti da fonti naturali sostenibili e rinnovabili, che siano biodegradabili, riciclabili o compostabili trasformati dalla progettazione e dalla manifattura digitale.

I MATERIALI

i materiali che sono stati scelti inizialmente, sono prevalentemente, PLA (acido polilattico) bio-based riciclato, PLA bio-based vergine, PLA riciclato da triturazione di scarti ed errori di stampa 3d, multi colore o bianco. Essi sono stati testati in percentuale sulle diverse macchine di stampa 3d, sia a filamento che a pellet, sono state fatte numerose prove, inizialmente con mix di materiale vergine e trito da stampa 3d, in percentuali che variavano dal 10 al 50 per cento di riciclato, Questa fase ha esplorato le potenzialità dei materiali e delle stampanti di medio e grande formato per capire le possibilità formali, le differenze di resistenza delle varie miscele e se fosse possibile sviluppare componenti di design che avessero le caratteristiche tecniche necessarie al loro utilizzo.

Materiale PLA riciclato e tritato da errori o scarti di stampa 3d

PLA vergine neutro, derivato da fonti sostenibili e rinnovabili come amido di Mais e Patate

 PHB e polvere di caffè

PLA e caffè

LE TECNOLOGIE

Le tecnologie scelte sono macchinari di stampa 3d di medio e grande formato, che sono stati utilizzati inizialmente per i test di estrusione dei materiali, con prove di texture superficiale, spessori, colori. Le tecnologie di stampa di medio e grande formato assicurano delle dimensioni di stampa dai 40 cm di diametro x 70 cm di altezza e di 1mt cilindrico nelle 3 direzioni. Il macchinario per triurare le plastiche dervanti da scarti interni è un macchinario che è di tipologia semi-industriale, appartenente al circuito Precious Plastic, Organizzazione internazionale dedita al riciclo di plastiche responsabile, allo sviluppo di macchinari e metodologie per ampliare le possibilità di recupero delle plastiche.

 Stampanti 3d Delta Wasp 3MT e 40x70

Shredder B_02 Precious Plastic BMH Solutions

TEST SPERIMENTALI

I primi test che sono stati eseguiti sono test di stampa relativi alle miscele di materiale PLA riciclato con varie tipologie di inerti come caffè e scarti di legno, sia per capire il comportamento del materiale in fase di estrusione che  per provare i macchinari di stampa di quel formato, riuscendo a gestirne i limiti formali e dimensionali.

 Test di stampa, per le verifiche del comportamento dei flussi di estrusione

PLA + fibra legno 10%

PHB + caffè 20 % polvere di scarto

PLA + fibra legno 20%

PVA + colori

PVA 

TEST AVANZATI

Una volta presa dimestichezza con i macchinari sono state affronatate le questioni di testurizzazione tridimensionale, colore e approccio formale. In questa fase si sono spermentate miscele di PLA riciclato bianco, riciclato da scarti colorati  non uniformi, con coloranti sostenibili , PET-G riciclato trasparente, e miscele di PLA e fibre di canapa, nonchè PLA con PHB e scarti di caffè, con differenti prove di granulometria della texture.

Prova scarti di PLA da produzione interna 100% mix di colori e bianco

Prova scarti di PLA interno + PLA vergine + coloranti PLA

PLA riciclato + coloranti PLA

Mix di PLA riciclato da scarti 30% + vergine + coloranti

Prova testurizzazione 3d complessa PLA vergine + coloranti PLA

Prova testurizzazione 3d complessa PLA vergine + PLA riciclato interno + coloranti PLA

Sx PHB + caffè 20% prova layer e flusso Dx PLA 50 % + mix PHB 50% + 20% caffè polvere scarto

Prova texture e varie temperature PLA + canapulo (da scarti di produzione della canapa)

Prova testurizzazione 3d PLA bianco riciclato

Prova testurizzazione e temperature e trasparenza PET-G

PRODOTTI

I risultati delle prime scelte di progettazione hanno portato a dIverse componenti: data la flessibilità della tecnologie e delle miscele di colorazioni, sono stati sviluppati dei portavasi, che possano essere modulati in base alla grandezza del vaso da ospitare. Una serie di vasi che invece giocano con i colori miscelati tra il PlA riciclato in maniera casuale con prove di testurizzazione molto tridimensionali. Una serie di lampade da tavolo flessibili e intercambiabili nel paralume, riciclabile all'occorrenza anch'esse  realizzate con bio-plastica e base derivata da uno stampo realizzato in 3d. Sgabelli dalle dimensioni e forme completamente personalizzabili. Pareti verdi con muschi stabilizzati ed inserti stampati in 3d.