خودکفایی 3بعدی!
اخیراً پژوهشگران، طرحی را مطرح کرده اند که با استفاده از بطری آب، مقوا و دیگر مواد تجدیدپذیر به عنوان مواد اولیه جهت ساخت اقلام ضروری سربازان استفاده شود.
دکتر نیکول زاندر(Nicole Zander)، پژوهشگر حاضر در این مطالعه، توضیح می‌دهد: «اصولاً نباید سربازان را برای دریافت تجهیزات ضروری، در انتظار نگه داشت. آن‌ها از این پس می‌توانند با مراجعه به نزدیک‌ترین بوفه، برخی از تجهیزات و ابزار مورد نیاز خود را به صورت چاپ شده تحویل بگیرند. بطری‌های آب استفاده شده، کارتن‌های شیر، مقوا و دیگر مواد تجدیدپذیر به عنوان ماده اولیه برای چاپ سه‌بعدی اقلام ضروری به کار گرفته خواهد شد.»
تأمین غذا، سوخت، مهمات و تجهیزات ارتش، فرآیند ساده‌ای نبوده و به همکاری هزاران نیروی کاری، و چندین پیمانکار و شرکت تولیدکننده نیاز دارد. براساس گزارش منتشر شده از سوی دیوان محاسبات آمریکا، وزارت دفاع این کشور محتویات انباری با پنج میلیون قطعه تجهیزات را بین هشت زنجیره‌ی تأمین جداگانه، توزیع نموده است. اما تعداد کمی از این تجهیزات در پایگاه‌های مرزی انبار شده‌اند. این مسئله نیروهای حاضر در چنین واحدهایی را با معضل کمبود تجهیزات و مواد ضروری مواجه می‌سازد. بسیاری از این واحدها دستگاه‌های چاپ سه‌بعدی در اختیار دارند، که امکان تولید برخی اجزای ضروری را به صورت چاپی فراهم می‌کند. با این وجود، ماده اولیه مورد نیاز این چاپگرها، اکثراً الیاف پلاستیکی است که باید سفارش داده شود و ارسال آن نیز ممکن است روزها، هفته‌ها و حتی ماه‌ها به طول بینجامد.
اخیراً آنتونی مولنار(Anthony Molnar) و همکارانش در مرکز تحقیقات ارتش ایالات متحده، امکان استفاده از ترفتالات پلیاتیلن(PET) بازیافتی را به عنوان ماده‌ی اولیه در چاپگرهای سه بعدی، مورد بررسی قرار داده‌اند. مولنار کاپیتان نیروی دریایی ارتش ایالات متحده است.
PET نوعی پلاستیک است که در ساخت بطری‌های آب و نوشابه به کار می‌رود. از آن جایی که بطری‌ها بخش بزرگی از ضایعات پلاستیکی را به خود اختصاص می‌دهند، استفاده از آن‌ها به عنوان ماده‌ی خام در چاپگرها، ایده‌ی بسیار خوبی به نظر می‌رسد.
پژوهشگران در جریان این مطالعه دریافتند که پایداری و انعطاف‌پذیری الیاف PET بازیافتی، با الیاف پلاستیکی تجاری تفاوت چندانی ندارد. این گروه در آزمایش‌های خود، الیاف PET بازیافتی را به منظور ساخت براکت رادیویی برای خودروهای ارتش، مورد استفاده قرار دادند. ساخت براکت رادیویی از پلاستیک تنها به 10 بطری آب نیاز داشت و کل فرآیند آن نیز در عرض دو ساعت انجام شد.
محققان در ابتدا تصور می‌کردند که انواع دیگر پلاستیک‌ها، نظیر پلیپروپیلن(PP) یا پلیاستایرن(PS)، نمی‌توانند ماده‌ی اولیه‌ی مناسبی برای چاپگرهای سه بعدی باشند. پلیپروپیلن و پلیاستایرن برای ساخت ظروف پلاستیکی، نظیر ظرف ماست یا پنیر، به کار می‌روند. این گروه به دنبال روشی بود که بتواند الیاف پلی‌پروپلین را به کمک مقوا، فیبرهای چوبی و دیگر مواد زائد سلولزدار، تقویت نماید؛ چرا که بخش اعظم ضایعات ارتش را چنین موادی تشکیل می‌دهد. علاوه بر آن، پژوهشگران توانستند از طریق ترکیب الیاف شکننده‌ی پلیاستایرن با الیاف انعطافپذیر پلیپروپیلن، الیاف محکم‌تری بسازند.
تیم زاندر در حال آماده‌سازی ترک‌بندی به همراه تجهیزات مورد نیاز برای بازیافت پلاستیک است. سربازان آموزش‌دیده می‌توانند با استفاده از دور ریز‌های پلاستیکی و تجهیزات تعبیه شده در این ترک‌بند به چاپ قطعات پلاستیکی مورد نیاز خود بپردازند. ترک‌بند(trailer) اتاقک چرخ داری است که اتومبیل یا کامیون آن را به دنبال خود می‌کشد.
این تیم همچنین در حال جست‌وجوی روش‌هایی است که به جای استفاده از الیاف پلاستیکی، امکان به کارگیری میکروپلاستیک‌ها را فراهم سازد. چنین پیشرفتی می‌تواند به تولید سریع‌تر اجزا و ماشین آلات سه بعدی بزرگ کمک کند.
منبع: ایسنا
61
