Переработка пластмасс в аддитивном производстве: систематический обзор литературы и возможности для циркулярной экономики

Стремительное техническое развитие аддитивного производства (АП) открывает новый путь к циркулярной экономике посредством децентрализованных переработки и производства. Концепция децентрализованной переработки посредством аддитивного производства (DRAM) предполагает использование переработанных материалов с помощью процессов механической переработки в технологической цепочке 3D-печати. В настоящей работе рассматриваются современные достижения в области процессов переработки термопластов с использованием технологий аддитивного производства. После предложения замкнутой глобальной цепочки переработки DRAM был проведён систематический обзор литературы, включивший 92 статьи, опубликованные в период с 2009 по 2019 год, с использованием баз данных Scopus, Web of Science и Springer. В работе рассматриваются основные вопросы шести этапов предложенной цепочки DRAM: восстановления, подготовки, компаундирования, получения исходного материала, печати и контроля качества. Результаты показывают, что этапам восстановления и подготовки посвящено немного исследований, тогда как на других этапах уже достигнут значительный прогресс в подтверждении технической осуществимости, экологического воздействия и экономической жизнеспособности. Были выявлены перспективные направления исследований, связанные с предварительной обработкой переработанных материалов на локальном уровне и этапами цепочки печати, с целью связать развитие DRAM с задачами циркулярной экономики на микро-, мезо- и макроуровнях. Разработка каждого из предложенных этапов на основе подхода открытого исходного кода является перспективным путем масштабирования DRAM для реализации его полного технического потенциала как одного из центральных элементов циркулярной экономики.