Я занимаюсь в региональном школьном технопарке с прошлого года. Интерес к инженерному дизайну и 3D-производству у меня был всегда, а недавно я определился со своей будущей профессией, решив стать инженером. Все мои разработки – это первые шаги в будущей профессии.
Об экологии и разработке
Именно проблема экологии стала отправной точкой проекта по созданию станка для переработки пластиковой тары. В нашем регионе, как и, пожалуй, по всей России, вопросы экологии выглядят довольно проблематично. Поэтому создание устройства для переработки пластиковой тары, скажем так, лежала на поверхности. Эта идея коллективная, над ней работал не только я, но и другие ребята из нашего технопарка. За разработкой каждой идеи стоит коллектив авторов. И наш случай не исключение. Мы с ребятами в течение двух смен – летней и осенней – придумывали этот станок, а руководил нашей работой педагог Ростистилав Рогачевский. Конкретно я в этом проекте отвечал за вычисление и создание высокоточных деталей, требующих сложной геометрии, а также за презентацию проекта на конкурсных соревнованиях.
О сути проекта
Наш станок перерабатывает пластиковые бутылки до 1,5 литров емкостью. На выходе мы получаем материал, который можно использовать в качестве сырья для 3D-принтера.
Это сырье не что иное, как проволока толщиной 1,75 мм, которая наматывается для удобства на катушку. Такой способ удобен еще и тем, что готовое сырье удобно и транспортировать, и использовать.
Сам станок достаточно компактный: чуть больше 3D-принтера. Он состоит из трех основных узлов, которые обеспечивают нарезание бутылки, формирование филамента (нити) и намотку этой нити на катушку. Из одной бутылки мы смогли протянуть порядка трех метров пластиковой нити, что составляет около 20-30 грамм. За час можно переработать около шести бутылок.
О технологии переработки
Технология переработки пластика проста: у ПЭТ-бутылки отрезается дно, чтобы ее было легче нарезать. Затем бутылка поступает в отсек под названием «Бутылкорез», где она превращается в ленту. Следующий этап – подача ленты в экструдер, где материал нагревается до 160-180 градусов до момента, как ему можно будет придать форму. Затем масса выталкивается из экструдера и превращается в тонкую нить (филамент), которая наматывается на катушку при помощи шагового двигателя. Также при помощи этого двигателя мы можем регулировать скорость промотки. В нашем случае скорость не должна быть высокой, иначе есть риск образования пустот в нити, а это негативно скажется на материале для принтера и в конечном счете на изготавливаемых на нем изделиях.
Станок полностью автоматизирован, он управляется посредством специальной программы. За ее основу взято программное обеспечение 3D-принтера, которое модифицировано для одношагового двигателя. На разработку станка у нас ушло порядка 40-50 часов со всеми сборками и тестированием.
Полученное сырье можно использовать для изготовления изделий на 3D-принтере и 3D-ручке.
Об участии в конкурсах
Пока наш проект мало известен, он участвовал всего в двух конкурсах: Всероссийском фестивале науки NAUKA 0+ и на Всероссийском конкурсе «ШУСТРИК». Название состязания расшифровывается как «Школьники, Умеющие СТРОить Инновационные Конструкции». Однако мы уже получили не только высокую оценку нашей разработки, но и рекомендации от специалистов по ее улучшению. Надеюсь, что наш проект ждет интересное будущее, во всяком случае, на достигнутом я останавливаться не планирую.
#ДетиГордостьРоссии
