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    挑战与机遇并存:绿色发展的3D打印材料
    ——《3D Imperial》独家专访CD3D公司创始人Pawel Ślusarczyk

    2022-05-16来源:3D帝国网

      —Pawel Ślusarczyk 帕维尔·斯卢萨尔奇克

      —3D打印门户网站CD3D(Centrum Druku 3D)公司创始人

      —3D打印公司GREENFILL3D高级市场经理

      —3dprintingindustry编辑

      —在IT、营销和广告等各个领域也拥有十年的经验

      —曾先后在英特尔、EA、联想、华硕、奥林巴斯和林肯等品牌工作

      image©GREENFILL3D

      3D打印之于产品和包装改变了什么?随着全球一体化经济贸易活动的开展,许多国家开始对包装材料设置了“绿色技术壁垒”。相对于普通材料,可生物降解材料能尽可能的实现取之于自然,还之于自然。目前,3D打印技术所涉及的废弃物再利用,特别是可回收的纸制品、食物残渣和植物等,成为各行业关注的焦点。但在回收过程中也面临分类、筛选、清洁、易腐败等诸多问题,并因此产生高昂的成本。本期《3D Imperial》专访的是来自波兰的3D打印领域专家Pawel Ślusarczyk帕维尔·斯卢萨尔奇克,凭借着多年行业经验和不断试错的勇气,Pawel在麦麸等食物残渣中找到了一条“绿色打印”的好方式,一起来看看。

      《3D Imperial》:怎样的个人经历和背景让您进入到了3D打印行业?

      Pawel Ślusarczyk:我从事3D打印行业已经9年多了。2013年1月我创办了一个专注于增材制造的门户网站,名为“Centrum Druku 3D”,是波兰最大的3D打印门户网站,也是欧洲地区运营时间第三长的媒体。Centrum Druku 3D对波兰3D打印行业的发展和增材制造在波兰地区的普及产生了关键性的影响。当其他主流媒体对波兰国内的公司完全不感兴趣时,我们是第一个重视波兰国内公司的媒体。大多数现在知名的波兰品牌,如Zortrax、Sinterit、3DGence等都在我们网站的页面上首次亮相的。

      多年来,CD3D从事了与3D打印相关的很多项目。例如培训、咨询、公司和大学对于3D打印机的应用、按需提供3D打印服务等。我几乎精通所有增材制造技术,使用的材料主要有FDM、树脂和金属粉末等。

      2018到2019年间,我们开发了自己的3D生物打印机,并联合了我们波兰的认证实验室 Bionanopark中的21台机器,创办了生物打印中心Open Cluster of Bioprinting。2020年,疫情爆发后,作为智利Copper3D公司口罩授权制造商,我们利用抗菌材料和铜纳米粒子3D打印了防疫口罩。准确的说,我们对3D打印的相关技术了如指掌。

      *注:2015年Centrum Druku 3D改制为CD3D Ltd.

      image©GREENFILL3D

      《3D Imperial》:请您为我们介绍一下GREENFILL3D公司,贵公司的核心业务是什么?

      Pawel Ślusarczyk:去年春天,波兰最大的食品生产商和欧洲最大的食品生产商之一的MASPEX集团联系了我们。由于纸板和胶合板的价格不断上涨,以及他们在欧洲的供应问题,他们正在寻找生产广告架的替代方法。两年前,我们曾和MASPEX集团联系过,当时我们偶然间谈论用食物残渣3D打印简单广告小工具的可能性。2021年,我们便有了新的合作机会。

      与任何一家大型食品公司一样,MASPEX集团主要有四种类型的废弃物:使用过或损坏的包装纸板、使用过的PET瓶、蔬菜和水果的残渣、果汁、浓缩物和即食食品生产过程中的残渣,以及从意大利面和面条生产中剩下的麦麸。经过深入分析,我们拒绝了纸板和PET,因为回收它们本身不难,但事先清洁是一个巨大的问题,纸板箱通常有包装箔纸和塑料手柄的碎片,而PET瓶有贴纸,还有瓶里面残留的果汁和饮料。虽然PET材料可以用于3D打印物品,但它必须额外掺杂其他化合物才能使其有效(纯PET由于加工过程中的高收缩率而极难进行3D打印)。再生PET可以更好地用于其他制造方法,例如注塑成型。所以我们放弃了PET塑料瓶。

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      我们花了很多时间分析用湿的食物残渣制成的材料,进行加工和3D打印的可能性,不幸的是,出现了另外两个问题。首先,我们不知道用这种材料制成的成品,在终端使用的时候,真正强度和寿命是多少。其次,湿食物残留物必须清理干净,彻底干燥,使它们不会腐烂,然后粉化。只有这样,我们才能考虑将它们进一步加工成3D打印材料。与此同时,MASPEX 已准备好向我们运送大量垃圾——我们无法在它腐烂之前对其进行处理。而3D打印的效率并不高,我们无法使用如此大量的材料。所以我们专注于麦麸。麦麸的量也有很多,但它们可以存放很长时间并且不易变质。然而,将麦麸这种类型的有机材料与热塑性塑料混合并制成3D打印材料已不是什么新鲜事。

      2021年7月,我们成立了一家新公司——GREENFILL3D,并启动了欧盟资助下的研发项目。起初一切都很顺利,我们成功制作出了麦麸比例高达40%的混合物,测试材料在 3D 打印机上打印效果很好。不幸的是,我们只能在实验室设备上生产几克材料,但我们需要几百公斤材料才能开始为MASPEX制作POS。当我们试图在工业线材生产线上生产相同的化合物时,却发现问题非常严重。我们没有取得任何成功,这让我们损失了两个月的时间。最终,我们更换了技术合作伙伴,并采用了一种全新的生产方法。经过一周的密集测试,我们终于取得了成功。同时,我们开发了一个使用3D打印机制作的模块化广告架的创新项目。我们的机器园区使用了中国的3D打印——Creality Ender 3 MAX,我们已对其进行了适当的修改以使用这种材料。现在,我们正在继续生产新的广告应用,并不断发展我们的业务。事实上,我们直到2022年2月才正式向世界展示我们的解决方案,所以公司还处于起步阶段。

      《3D Imperial》:请问您是如何实现零浪费和循环经济理念的?

      Pawel Ślusarczyk:正如我之前提到的,我们专利材料的关键成分是麦麸,它是意大利面生产过程中产生的废料。我们没有丢弃它们,而是以新的功能形式使用它们。我们用意大利面的废弃物制作材料,然后搭建广告展架来宣传意大利面。结果就是,废弃物可以被用来推广它们最初所属的产品——完美的零废物和经济循环。

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      《3D Imperial》:GREENFILL3D考虑过进行大规模生产吗?

      Pawel Ślusarczyk:3D打印和“大规模生产”不能齐头并进。大规模生产适用于其他制造技术,例如注塑成型。然而,3D打印允许以一种完全不同的方式来思考现代制造。我们不需要大量生产——我们可以实施自由个性化的小批量生产,而不会产生额外成本。与注塑成型相反,一种形式必须生产成百上千个零件才能盈利,在3D打印中,我们可以以相同的价格生产一个、几个或几十个产品。增材制造的关键词是:按需生产、一站式和个性化。

      当然,我们也意识到了3D打印技术的许多局限性,我们并没有试图用它来取代其他制造方法。相反,我们正在寻找一些可以利用3D打印优势的应用,而不是试图赶上铸造成型或注塑成型。这样的做法没有任何意义。

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      《3D Imperial》:在目前的3D打印项目上,面临着怎样的挑战?

      Pawel Ślusarczyk:人们已经习惯了现有的解决方案,我们需要时间来实现3D打印的优势。如果在过去的10到20年里,一家公司习惯于订购成千上万件相同的产品,那么他们很难理解这样的概念。3D打印的产品单价更高,通常只能订购10到20个产品,并且每个产品都可以在某种程度上有所不同。在默认情况下,商业公司会订购大量相同的通用物品,这些物品可能适合每个人。然而,3D打印可以通过个性化和区域化的定制,帮助我们接触到非常精准和特定的群体。与其印制100万份相同的被扔进垃圾桶里的广告传单,不如针对客户群的特定需求和期望设计100到200种独特的广告产品。所有这一切都需要时间,请改变你对广告的看法。十年来,个性化广告在互联网世界中一直是理所当然的事情。在现实世界中,这个过程才刚刚开始。

      另一个挑战就是产品的生物降解性。对于企业来说,仅仅因为环保而订购价格高出2-3倍的产品是一个相当大的挑战。廉价的合成塑料通常仍然会胜出。当然,它最终会进入垃圾填埋场或海洋,或者被非法焚烧……但我们对此持乐观态度。我们可以看到,这种方法正在发生变化,人们对塑料污染的认识也在不断提高。然而,现在人们更害怕的患上某种疾病,例如被新冠感染,而不是意识到自己是如何每天被漂浮在空气和水中的微塑料或积聚在食物中的微塑料毒害的。这是一个非常复杂的话题,但是值得重视。

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      《3D Imperial》: 在GREENFILL3D所有精美的3D打印作品中,您最喜欢哪一个?

      Pawel Ślusarczyk: 我想会是我们的小酒瓶架。这个项目的挑战是与众不同的。“Soplica”是一个非常受欢迎的波兰伏特加品牌,它相当便宜,不是昂贵的15年陈酿威士忌和干邑白兰地,所以我们试图想出一种方法来包装一种每个人都可以在任何商店购买的廉价产品,并将其用作不寻常的礼物。我想我们已经成功了——制造平价以获得非凡的价值。

      image©GREENFILL3D

      《3D Imperial》:GREENFILL3D接下来会有哪些项目?

      Pawel Ślusarczyk:我们正在研究独特而且令人惊叹的项目。这将使我们3D打印技术在广告上的应用,从可生物降解材料提升到一个全新的水平。目前,我暂时无法透露更多细节——我们的解决方案准备就绪后将会取得专利,接下来后我们将再次尝试让世界惊叹。

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      《3D Imperial》:请问GREENFILL3D设定了什么目标?

      Pawel Ślusarczyk:我们希望我们的产品能够让人们更加关注日常用品的材质。廉价塑料已对我们的健康构成真正的威胁。它不会消失——它会被分解成污染土壤、水和空气中的微粒。鱼类、动物和植物吸收微塑料,然后人类食用它们,虽然食物被消化,但微塑料接下来仍留在体内。没有人意识到这一点,也没人在乎。

      需要明确的是——我们不是在试图“拯救世界”,而是试图将我们的小小力量,植入到消费品生产新思维的基础上。每次我们与客户交谈时,我们都会谈论相同的事情,以试图提高认知。无论如何,人们都会订购广告产品——如果他们可以自觉地认识到,与订购广告产品相关的潜在风险和危害,这对人们来说是好事。我们只想站在“正确的一边”,成为“好人”。

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      《3D Imperial》:您有什么想和《3D Imperial》的读者和您的粉丝分享的吗?

      Pawel Ślusarczyk:保持觉悟,从询问自己开始。我真的需要这个东西吗?它是什么做的?当我用完并扔掉它时会发生什么?有更好的选择吗?低价是我购买决定的唯一标准吗?高价格是否意味着物品对环境有益,还是仅仅因为昂贵?

      最糟糕的是认为“我的决定没有任何意义”或“即使我停止做某些事情,其他人也会这样做,所以为什么要费心?”。世界上每个人都很重要,每个人都有存在的意义。有些人做独特的、开创性的事情,有的人做简单的日常工作。但我们永远不知道我们的生活会变成什么样子,因为没有人能预测未来。每个人都很重要,每个人都可以做出改变。如果你不相信,或许属于你的时刻还未到来。请谨记,“当我变得更好时,世界才会变得更好”。

      编后语

      对于未来3D打印技术和材料的发展方向,Pawel认为,各国企业都在开展新型生物材料的研发,但过程却缓慢而艰难。企业只能适应这一过程,因为这是不可阻止的必经之路。目前,经济的可持续发展已成为Pawel关注的重中之重。正如Pawel所说,与其生产成千上万的被扔进垃圾桶的宣传页,不如根据客户需求定制他们所期望的设计,3D打印技术便能符合这一要求,并在其中扮演着越来越重要的角色。

      整理:Claire Jiang@3D Imperial 版权声明:本文为 3D 帝国网独家原创撰稿,图片及视频(音视频资料)版权归原作者所有,任何媒体、网站或个人未经授权,禁止转载、链接、转贴或以其他方式复制发布/发表。凡侵犯本公司版权等知识产权的,本公司必依法追究其法律责任。

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