CoolClub pro IT odborníky

Náplň do 3D tiskáren z PET lahví? Češi už to umějí

24.06.2019

Se svým týmem vyvinula náplň do 3D tiskáren z PET recyklátu, aby z něj jako první v Česku pomocí crowdprintingu vytiskli sochu pro muzeum. Jak se tiskne socha, kterou musíte složit ze 300 částí, a jakou budoucnost má PET(b)rick, cihla, z níž se dá sestavit nábytek? O tom všem s Kateřinou Novákovou, inženýrkou architektkou z FA ČVUT.

 

CoolDialog

 

 

Přišli jste na fantastickou věc: z PET lahví jste vyrobili náplň do 3D tiskárny. Jak se člověk dobere k takovému objevu?

Nejsme první, kdo zkouší vyrábět PET filament. Otázkou je, vyrobit rePET, který funguje. My byli první v České republice. Tento rok bude možná uveden firmou EKOMB na trh.

 

3D tisk je poměrně zdlouhavý proces, jak probíhal tisk první "PET recy" sochy anděla?

Loni jsme spustili projekt sdíleného tisku. 3D tisk je totiž hodně zdlouhavá záležitost, protože tisknete po vrstvách tenkých 0,1 milimetru. Oslovili jsme proto více tiskařů a vymysleli jsme s Muzeem Jindřichohradecka sochu anděla. Toho navrhl architekt Dominik Císař.

Rozdělili jsme ho do asi tří set částí a požádali jsme dobrovolné tiskaře, aby nám je vytiskli na svých tiskárnách. Chtěli jsme zkusit, jestli je možné z recyklovaného PET materiálu tisknout. Vytiskli jsme anděla, takovou adventní sochu, která stála nasvícená v Jindřichově Hradci. A dostali jsme zpětnou vazbu, že tisk je možný.

Jenže jsme nevěděli, o jaký typ odpadu šlo. Na trhu jsme totiž našli jedinou firmu, která takový materiál nabízela. Byla z Argentiny a nebylo jasné, jestli je to 100% recyklovaný PET, nebo jsou tam příměsi. S tou firmou se v tomto smyslu nedalo komunikovat. Tak jsme sehnali partnery v Česku a navinuli vlastní filamenty.


Předpokládám, že jste sochu nakonec museli na jednom místě finálně zkompletovat. Jak se “lepí” socha anděla z 3D tiskárny?

Sochu jsme zkompletovali nejprve v Praze a testovali její pohyblivost. Potom jsme ji rozebrali a opět sestavili na místě v Jindřichově Hradci. K lepení používáme modelářská lepidla a aktivátory. 


 

První socha z recyklátu vytvořená pomocí 3D crowdprintingu, zdroj: Petmat.cz

 

Na kolik korun takový 3D tisk vlastně vyjde? Je podle vás reálné, aby se recyklované PET lahve staly běžným zdrojem pro výrobu náplní 3D tiskáren?

Myslím, že cena filamentu se nebude vázat na skutečnou nákladovou cenu, je to otázka na marketingové oddělení daného výrobce, prodejce. PET filament se běžně vyrábí a prodává, tiskne se něj díky přídavku glykolu velmi dobře. Uvidíme, zda kvůli tiskovým vlastnostem rePETu nebudeme muset přidat nějaké aditivum. Rádi bychom zachovali čistotu PETu. Některé tiskárny si ale s čistým PETem neví rady. 

Jak vypadá technologický ateliér, v němž se přivádí na svět takové, řekněme, revoluční, věci? A musí být člověk "inovátor" i tak trochu ajťák?

PETMAT je úplně obyčejná, malá neziskovka plná nadšených mladých lidí. Spolupracujeme s fakultou architektury ČVUT, která nám poskytuje zázemí. Máme armádu vlastních 3D tiskáren, které jsme si postavili. Kluci jsou architekti, máme jednoho IT specialistu, stavaře… Nicméně PETMAT je naše hobby, zatím nás neuživí.


PET lahve jsou jedním z nejčastějších druhů odpadu. Pro většinu lidí mise “recyklace” končí vhozením lahve do žlutého kontejneru. Vy jste ale na ČVUT viděli dál… Kde se vlastně nápad pracovat s recyklovanými PET lahvemi vzal?

V Experimentálním atelieru na FAČVUT v Praze se již deset let zabýváme znovuvyužitím odpadu v architektuře. S PET lahví jsme začali pracovat proto, že se jedná také o velký symbol odpadu, odpadní lahve jsou snadno dostupné a nachází se prakticky ve všech domácnostech. I těch, kde lahve běžně nepoužívají. Při svém působení na švýcarské ETH jsem dostala zadání, postavit se studenty dvacetimetrovou věž z PET lahví. Byl to šílený nápad, ale při té příležitosti jsem zjistila, že PET lahví vzniká opravdu hodně, v ČR například milion denně. Jen v Curychu jich mělo v roce 2012 být spotřebováno každý den 150 000. Začali jsme tedy s těmi čísly a s PET lahvemi více pracovat. Do té doby jsme vyráběli designové předměty např. z pytlíků anebo z pneumatik.

Zdroj: Petmat.cz

 

V Česku věc navíc komplikuje fakt, že ne všechny PETky skončí ve tříděném odpadu, některé se zrecyklovat nedají... Pozná uživatel možnost recyklování například podle barvy?

Ano, lahví vzniká denně hodně, teď v letních měsících je toto číslo ještě vyšší. Barvu PET lahve si vybírá producent, ale ano, jsou určité zvyklosti pro modrou/ zelenou barvu na balenou vodu, kde barva detekuje obsah CO2. Barevné lahve pak příchuť. V Čechách se lahve třídí na čiré, modré, zelené a směs. Kilo recyklátu může stát od 7 do 15 korun, cena recyklátu je ale velmi ovlivněna pohyby trhu a myslím že momentálně je nestabilní. Jiným problémem jsou etikety. Některé se stále vyrábí z PVC, což je nerecyklovatelný materiál a samotnou lahev degraduje. Jedná se o takzvané rukávy, které se teplem formují podle tvaru lahve. (Často se vyskytují např. na dětských nápojích, pozn. red.) 

 

Před třemi roky jste založili projekt PETMAT, jak vlastně vznikl a co se mu za ty roky podařilo vymyslet, dokázat?

PETMAT jsme založili jako zapsaný ústav, je to nezisková organizace, která vznikla za podpory KMV a.s., největšího producenta balených vod v Čechách a neformální podpory FA ČVUT. Organizace se zabývá recyklátem plastů, zvláště pak PETu v architektuře a designu. Pracujeme s PET lahví jakožto designovým tělesem a zbýváme se jejím tvarem tak, abychom ji mohli použít jako cihlu. O tom byl projekt PET(b)rick a výsledky můžete spatřit třeba v NTK v Dejvicích, na putovním čtyř metrovém sloupu PETOTEM, který obráží festivaly světla a na představení PET(m)use, kde hrají cihly hlavní roli. Druhým projektem je vývoj filamentu a tisk na 3D tiskárně z vlastního recyklátu PET. Přesvědčili jsme dvě české firmy ke spolupráci a struna rePET silver, rePET transparent a rePET green je na světě. Úplně nejposlednějším projektem, který nyní vedeme spolu s Uměním ve městě, je tisk z betonu, kam přidáváme umělé vlákno. A málem bych nezmínila projekt spolupráce MPO a FAČVUT “digitální továrna”, kde je vyhlášena soutěž pro studenty na 3D tištěnou sochu z recyklátu.

 

 

Jak jste přišli na to, že se z PET lahví dá stavět, že se dají využít jako “nosný materiál” pro další využití? Co bylo úplně za začátku? Roztavená PET lahev? 

Na začátku byla vybouchlá PET lahev, kterou jsme nacpali suchým ledem doslova k prasknutí. To bylo ještě se studenty Experimentálního atelieru. Ukázalo se, že tento geniální vynález lidské civilizace je skoro nezničitelný.

Jak probíhal proces vývoje “cihly” z PET materiálu. 

S nápadem vyvinout vlastní cihlu přišel toho času mladý pan Pasquale, ředitel KMV. V naší knize “Fenomén architektury z PET lahví” viděl pokusy našich švýcarských kolegů a zaujalo ho to natolik, že nás oslovil, abychom také takovou lahev vymysleli. Protože jsme architekti a ne designéři, oslovili jsme ke spolupráci Jana Čapka, který již navrhoval lahve pro Mattoni. Spolu se Šimonem Prokopem jsme s ním potom spolupracovali na prvním prototypu a dalším vývoji lahve. Ten ještě není u konce, třeba nás PET(b)rick někdy překvapí na pultech prodejen. 

 

Vypadá PET cihla jako klasická cihla?

Dosáhla několika stupňů vývoje. Hodně jsme si hráli s designem. Nebylo vůbec jednoduché vyfouknout tu lahev do tvaru cihly tak, aby do sebe jednotlivé kusy zapadaly. Technologie příliš nedovoluje vyrábět tvar, který není pravidelný a kulatý. Povedlo se nám ale vyrobit prototyp lahve, která to splňuje a ze které se skutečně dá stavět malá architektura.

 

Lavička z PET cihel, zdroj: Petmat.cz


Dočkáme se jednou tedy toho, že budeme mít “PETkový” nábytek nebo doplňky do domácnosti?

Sedací nábytek z těchto cihel unese tuny a může být hezkým doplňkem do zahrady nebo k bazénu, obzvláště je-li nasvětlený. Vše závisí na tom, zda se cihlu podaří vyrobit na lince. Zatím jsme tento komplikovaný tvar byli schopni vyrobit jen na ručním stroji.

 

Připravila: Alena Čálková