Los filamentos sostenibles son una tendencia en el mundo de las impresoras 3D. Cada vez más usuarios, tanto particulares como empresas, están concienciados acerca de la sostenibilidad de sus fabricaciones. Por ello, optan por utilizar filamentos procedentes de material reciclado, o bien materiales compostables o formados por materiales orgánicos.
Fabricantes como Kimya, BASF Forward AM, Smart Materials o Polymaker están apostando fuerte en los últimos tiempos por esta línea de materiales, atendiendo a una demanda creciente de los consumidores. Por ello encontramos cada vez más tipos de filamento reciclado (PLA, PET, TPU, etc), así como materiales con aporte de residuos orgánicos.
En la actualidad buena parte de estos filamentos sostenibles se utilizan para la fabricación de prototipos o de piezas con un fin meramente estético, así como de componentes con bajos requerimientos mecánicos, térmicos o químicos. No obstante, cada vez se están mejorando más las propiedades de estos materiales hasta hacerlos en algunos casos análogas a las de sus versiones no recicladas. Un buen ejemplo de ello es Kimya, cuyo filamento PLA básico ya es siempre procedente de material reciclado (PLA-r).
¿Qué tipos de materiales sostenibles hay para impresión 3D?
Materiales biobasados / bioplásticos
Son aquellos que poseen origen natural. Se pueden subdividir en dos tipos:
- Naturales: estos polímeros son sintetizados por organismos vivos, como es el caso de los polisacáridos, la celulosa, aceites vegetales, proteínas entre otros, los cuales después de su extracción y purificación pueden ser utilizados directamente en diversas aplicaciones industriales.
- Sintéticos: los monómeros se derivan de fuentes renovables de energía, pero para su conversión en polímeros se requiere una transformación química. Este es el caso del almidón o fécula de maíz, que puede ser hidrolizada y convertida en ácido láctico, de donde se puede obtener el ácido poliláctico –PLA por medio de una proceso químico más complejo.
Biodegradables y compostables
Ambos términos se refieren a plásticos que pueden ser biodegradados por microorganismos. Que un material sea biobasado no tiene por qué significar que sea biodegradable o biocompostable, y va a depender en gran manera de factores como el tipo de cadena polimérica, la etapa de síntesis, aditivos que lleve el biopolímero, etc.
Por ejemplo, materiales como el PLA se consideran compostables, siempre que sean sometidos al tratamiento adecuado en plantas de reciclaje.
Filamentos Reciclados
El material reciclable se define como aquél que puede ser tratado de nuevo térmicamente para formar material base, para construir de nuevo un objeto. Esto se aplica a los polímeros que pueden moldearse térmicamente, como los termoplásticos para FFF. En Sicnova, por ejemplo, disponemos en nuestro catálogo de variedades recicladas de PLA, PET, PETG, TPU y HIPS.
Hay que tener en cuenta que el número de ciclos de reciclaje al que se puede someter el material antes de perder sus propiedades es limitado, por lo que no se puede reciclar de forma permanente.
Filamentos aditivados a través de valorización de residuos
Aunque no poseen las mismas especificaciones que otros materiales técnicos, son por lo general opciones muy válidas para piezas con un fin visual o estético. Estos filamentos están formados por una base de polímero a la que se le añade una carga de material orgánico procedente de valorización de residuos de lo más variado. Virutas de madera, conchas de molusco, restos de café, residuos de cerveza, cáñamo o algas marinas son algunas de las opciones disponibles en el mercado a día de hoy.
Además de la reducción de la huella de carbono que implica el uso de estos filamentos, algunos de ellos poseen cualidades intrínsecas que los hacen muy interesantes desde el punto de vista estético, como los materiales con aporte de madera o de hueso de aceituna.
¿Cómo reciclar mi filamento usado?
Esta es, seguramente, una de las preguntas más habituales que se harán los usuarios de impresoras 3D, conscientes de que cualquier residuo genera un impacto negativo en el medio ambiente, si no se gestiona de forma adecuada. Para los restos de filamento plástico, fabricaciones defectuosas y piezas desechables, la recomendación general sigue siendo depositarlos en el contenedor amarillo, a falta de medidas más específicas que distingan entre tipos de material.
No obstante, la industria aún tiene que solventar varias cuestiones para lograr una sostenibilidad plena de sus residuos. Por ejemplo, la clasificación de los distintos tipos de material plástico que llegan a los centros de reciclaje. No es un problema único de la industria 3D, sino que atañe al reciclaje del plástico en general. Sin embargo, si hablamos específicamente de la impresión 3D, la imposibilidad de separar a gran escala entre distintos tipos de restos de filamento plástico disminuye la capacidad de la industria de reciclar buena parte de este material, ya que hay que evitar siempre la contaminación de unos materiales con otros para poder hacer el proceso de reciclaje.
Otra cuestión es que un gran volumen de desechos de filamento los producen millones de consumidores en todo el mundo a nivel particular, cada uno de ellos a una escala muy pequeña, lo que hace que para las empresas de tratamiento de residuos no sea ni siquiera rentable su recogida.
Aunque quede camino por recorrer, la concienciación de consumidores y fabricantes sobre el impacto ambiental de sus procesos productivos es un hecho, y dará pie en un futuro próximo a nuevas iniciativas de reutilización y reciclaje, así como alternativas sostenibles para la fabricación de piezas con impresoras 3D. En un tema tan sensible como este, la industria de la fabricación aditiva tiene mucho que decir, como sector que aboga desde sus inicios por la optimización de la cadena logística, la obtención de bienes bajo demanda y la reducción del uso de materias primas. Puedes ver nuestros filamentos impresoras 3D.
