Fabrication avec matériaux recyclés : construire un avenir durable

Depuis 1950, le monde a produit 8 milliards de tonnes de plastique, et n'en a recyclé que 9 %. Environ 12 % ont été incinérés, tandis que le reste — près de 79 % — s'est accumulé dans les décharges, les dépôts ou l'environnement naturel. Aujourd'hui, seulement 2 % des emballages plastiques mondiaux proviennent de sources recyclées. Ces statistiques sont alarmantes, mais ne signifient pas que nous avons atteint le point de non-retour.

L'essor du consommateur éco-conscient a poussé des entreprises de divers secteurs à repenser l'impact environnemental de leurs matériaux. Rothy's, marque de chaussures de San Francisco, utilise un procédé de tricotage 3D avec du fil PET recyclé pour certains de ses modèles phares. Les fabricants de jouets pour enfants, connus pour utiliser de grandes quantités de plastique non recyclable — ils ont besoin de matériaux durables et flexibles — ont trouvé une alternative avec Green Toys : tous leurs produits sont certifiés sans danger pour les bébés et faits à 100 % de bouteilles de lait recyclées. Ce ne sont que quelques exemples du sous-secteur croissant de la fabrication à base de matériaux recyclés.

La durabilité dans la fabrication additive est encore en cours, mais de nombreuses entreprises font déjà des efforts concertés pour réduire, réutiliser et recycler. Fabriquer avec des matériaux recyclés nous rapproche d'un monde plus propre et plus vert. Voici comment fonctionne le processus.

Comment fonctionne le recyclage du plastique

Produire une seule tonne de plastique recyclé économise cinq barils de pétrole, retire l'équivalent de 1,6 tonne d'émissions de CO2 de l'atmosphère, et permet 80 à 90 % d'économies d'énergie. De plus, les fabricants utilisant des produits recyclés peuvent réduire considérablement leurs coûts de matériaux. Les ingénieurs et équipes produit ne peuvent commencer à fabriquer des pièces en plastique recyclé qu'après que les plastiques ont été recyclés et traités — ce qui nécessite trois étapes essentielles.

1. Trier les déchets plastiques

La première étape est de trier les déchets plastiques et de les séparer par type. C'est crucial car de nombreux matériaux sont des composites de deux ou plusieurs types de plastique, qui n'ont pas les mêmes niveaux de recyclabilité.

Par exemple, les bioplastiques PLA sont des plastiques biosourcés et biodégradables qui peuvent se décomposer en seulement trois mois dans les bonnes conditions, mais leur recyclabilité peut être compromise s'ils sont mélangés à des plastiques moins écologiques. Prendre le temps de trier et de s'assurer qu'ils sont aptes au recyclage garantit de meilleurs produits en aval.

2. Nettoyer le plastique trié

Une fois les plastiques séparés, ils doivent être vérifiés pour les étiquettes ou impuretés et nettoyés. Le plastique propre est ensuite découpé en petits granulés, mis en sacs, et préparé pour les tests et l'étiquetage. À ce stade, le plastique recyclé est connu sous le nom de « plastique rGrade » et peut être réutilisé en fabrication si du plastique vierge est ajouté. Sans ajout de plastique vierge, le matériau recyclé doit être traité pour devenir viable pour la fabrication.

3. Traiter le plastique trié

La méthode la plus populaire pour traiter le matériau recyclé est de le broyer, le fondre et l'extruder en filament — la matière première thermoplastique utilisée en modélisation par dépôt de fil fondu (FDM). Le plastique recyclé peut aussi être transformé en granulés, paillettes ou poudre adaptés à la fabrication par lavage à chaud, broyage, granulation-filtration et autres technologies avancées. Une fois le traitement terminé, les matériaux recyclés peuvent être utilisés directement en fabrication.

Réduire, réutiliser, redéfinir

Bien que de nombreux plastiques recyclés n'offrent pas les mêmes avantages mécaniques et chimiques que le plastique vierge, ils réduisent l'empreinte carbone de l'industrie manufacturière, font économiser sur les coûts de matériaux, et permettent de fabriquer une gamme de pièces à haute intégrité.

Si les plastiques et filaments recyclés font face à des problèmes de qualité aujourd'hui, l'investissement continu dans leur innovation et dans l'infrastructure énergétique de l'industrie manufacturière peut créer un avenir plus respectueux de l'environnement pour tous. Pour que la durabilité dans la fabrication devienne une réalité à long terme, les fabricants doivent privilégier les matériaux, procédés et modèles opérationnels qui limitent le gaspillage d'énergie et de matériaux.

L'équipe Fast Radius a des années d'expérience avec les procédés de fabrication commerciaux les plus populaires. Nous nous dédions à aider ingénieurs et équipes produit à créer des pièces meilleures, plus solides et plus vertes. Contactez-nous aujourd'hui — faisons ensemble de nouvelles choses possibles.

Pour plus d'informations sur les dernières tendances en fabrication additive et traditionnelle, consultez le centre de ressources Fast Radius.

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