工程师将风力涡轮机废料回

加拿大麦吉尔大学和瑞尔森大学的工程师已成功将破坏环境的风力涡轮机废料转化为坚固的新型PLA3D 打印材料。使用机械研磨和热解的混合物，该团队已经能够将现已报废的风力涡轮机叶片回收成细纤维粉末。在总结测试中，叶片的残余物不仅显示出比原始玻璃纤维更高的强度和刚度，而且一旦与 PLA 集成，它们就证明能够产生坚固的纤维增强 3D 打印部件。

该团队在他们的论文中说：“我们提出了一种程序，将报废风力涡轮机叶片中的回收玻璃纤维加入纯热塑性 FDM 材料中。我们的回收系统预计将重复使用大量涡轮叶片废料，从而大大减少危险和有害叶片材料的垃圾填埋场。在长丝中加入回收的玻璃纤维将提高所生产组件的可靠性和强度，从而导致 FDM 3D 打印的更广泛应用。”

研究人员对未来三十年涡轮机废物增长的估计。图片来自聚合物复合材料杂志。

过去，研究人员研究了回收涡轮叶片废料的机械、热和化学策略，但迄今为止没有一个被证明是可行的。在这些技术中，机械方法被认为是最成熟的，但它们通常会产生不稳定的粘合纤维，而热解往往会导致炭化，而基于化学的方法已变得难以规模化。

尽管存在继续抑制再生纤维可用性的问题，但加拿大团队预计，未来30 年涡轮机技术的进步将导致大量浪费，并且叶片的建造将继续不可持续，他们表示需要一种新的设计实践将重复使用的材料转化为有效的商业机会。

来自该团队热解增强试样断裂表面的SEM 图像。图片来自聚合物复合材料杂志。

该团队得出结论，他们的样品由于纤维长度短而表现出相对较高的脆性，并且通过进一步的研究，有可能生产出能够“获得增强型 3D 打印样品的拉伸性能”的更长纤维材料，并解决风能环保证书的更广泛缺陷。该团队在论文中总结道：“与原始纤维相比，两种再生纤维，即经过研磨和热解的纤维，都表现出更高的强度和刚度值。这表明从报废的风力涡轮机叶片中再利用回收的玻璃纤维不仅是一种鼓励环境的解决方案，而且还是由原始玻璃纤维增强的 FDM 3D 打印原料的竞争对手。”