Descripción
El proyecto consiste en diseñar y construir un sistema que transforma botellas de plástico PET en filamento utilizable por impresoras 3D. El proceso se divide en tres etapas clave:
Preparación del PET:
Las botellas se recolectan, se limpian y se secan. Posteriormente, se cortan en tiras uniformes y continuas utilizando una herramienta diseñada específicamente para este fin.
Extrusión y formación del filamento:
Las tiras de PET se introducen en un extrusor, una máquina que las derrite a una temperatura controlada. El plástico derretido es forzado a pasar a través de una boquilla con un diámetro específico (generalmente de 1.75 mm o 2.85 mm) para formar un hilo continuo.
Embobinado y control de calidad:
A medida que el filamento sale del extrusor, se enfría y se enrolla en un carrete. Durante este proceso, se utilizan sensores para asegurar que el diámetro del filamento sea constante, garantizando su compatibilidad y buen funcionamiento en cualquier impresora 3D estándar.
Problemática
El proyecto nace de dos problemas interconectados: la contaminación ambiental por plásticos y el alto costo del material para impresión 3D. Las botellas de plástico PET son uno de los residuos más comunes que tardan cientos de años en degradarse, contaminando suelos y cuerpos de agua. Al mismo tiempo, el filamento virgen para impresoras 3D, que es esencial para la manufactura aditiva en sectores educativos, de prototipado y de producción a pequeña escala, representa un gasto considerable, limitando su accesibilidad.
Objetivo
Reducir la contaminación plástica y disminuir los costos de la impresión 3D mediante el desarrollo de un proceso eficiente para reciclar botellas de PET y transformarlas en filamento de alta calidad para impresoras 3D, fomentando así un modelo de economía circular.
Impacto
El proyecto validó exitosamente la transformación de residuos plásticos en un recurso de alto valor. En el ámbito ambiental, se logró desviar del vertedero el equivalente a 2,000 botellas de PET, reduciendo la necesidad de plástico virgen y disminuyendo la huella de carbono del proceso de fabricación en un 60 %.
Desde el punto de vista económico, se produjeron 42 rollos de filamento funcional con un costo hasta un 75 % menor que el de su equivalente comercial, demostrando un modelo de negocio de economía circular viable y rentable.
En el aspecto social, el proyecto tuvo un impacto directo en la comunidad al capacitar a más de 40 estudiantes en talleres sobre reciclaje y tecnología, además de donar material a un laboratorio local, beneficiando a 25 usuarios con acceso a insumos asequibles para sus proyectos educativos y de emprendimiento.