REPLAY

Reciclaje de poliamidas para fabricación aditiva

Consorcio:

• UTINGAL
• ECOPLAS
• Moveratus
• ENSO
• Seidor

OBJETIVO:
El objetivo principal del proyecto REPLAY se centra en la investigación tecnológica con herramientas digitales de productos, procesos, materiales y servicios que reduzcan el impacto ambiental en la industria mediante el uso de tecnologías facilitadoras como los materiales avanzados, nanotecnologías y biotecnologías.

Esquema del proyecto REPLAY. Fuente: http://ensoinnovation.com/wp-content/uploads/2022/01/Replay.png

Liderado por UTINGAL, compañía de referencia en el sector de aeronáutico, REPLAY se centrará en el reciclaje mecánico de subproductos de la industria aeronáutica, gracias a la obtención de composites de alto valor añadido enfocados a su aprovechamiento en tecnologías avanzadas, como la impresión 3D. Todo ello utilizando herramientas digitales inteligentes para la interpretación, automatización y ejecución de soluciones intuitivas en la interacción hombre-máquina. El objetivo final de REPLAY es desarrollar un proceso industrial integral de reciclaje de poli amidas, que pueda ser exportado de forma sencilla y accesible a cualquier industria plástica. El consorcio está formado por cinco empresas que cubren toda la cadena de valor. Desde ENSO investigaremos y desarrollaremos soluciones para la formulación química de composites reciclados; MOVERATUS para la automatización y el desarrollo de tecnologías de impresión 3D; MSS-SEIDOR para el desarrollo de un software totalmente transversal, universal, parametrizable y usable, compatible con los sistemas de gestión de los potenciales usuarios de REPLAY; ECOPLAS su revalorización en el sector de packaging alimentario; y UTINGAL para el desarrollo de la instalación física operativa y de las labores de ingeniería conexa. REPLAY cuenta además con la participación de dos centros de referencia como son CETIM y UVIGO.

Así, REPLAY generará una solución a los residuos poliméricos producidos en las industrias dándoles un uso de valor añadido como puede ser la fabricación aditiva apoyándose en nuevas formulaciones de material y en procesos avanzados de fabricación optimizados mediante el uso de TICs que facilitarán su despliegue.

Este proyecto está subvencionado por la Axencia Galega de Innovación en el marco de la convocatoria 2021 del Programa CONECTA HUBS 2021 (Línea 1). Ha sido apoyado por la Vicepresidencia segunda y Conselleria de Economía, Empresa e Innovación (Xunta de Galicia) y cuenta con cofinanciación del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) en el marco del Programa Operativo FEDER Galicia 2014-2020.

AVANCES DE ENSO EN EL PROYECTO REPLAY

Avances anualidad 2021:
ENSO ha realizado la completa caracterización de cinco materiales procedentes de residuos de poliamidas, determinando cuál de todos es el más interesante para poder obtener la formulación polimérica más interesante para fabricación aditiva. Por otra parte, ENSO ha llevado a cabo una optimización del proceso de lavado y acondicionado de la muestra que presentaba mayor número de elementos identificados y por consiguiente la muestra que presentaba un mayor grado de contaminación, determinando las condiciones de operación más interesantes a la hora de llevar a cabo estos procesos necesarios para el reciclado mecánico de las poliamidas. Además, se realizó la molienda a distintos tamaños de partícula y se comenzó con el proceso de compounding. Para ello, se eligió el residuo de poliamida que presentaba el menor grado de contaminación en base a las caracterizaciones llevadas a cabo, y se ha compatibilizado con una poliamida comercial PA6 en diferentes proporciones.

Avances anualidad 2022:
Durante la anualidad 2022 se ha avanzado en la optimización de los procesos de lavado y acondicionado de la muestra más abundante y representativa derivada de la obtención de piezas para el sector aeronáutico. A partir de dichos estudios, se ha continuado con los estudios de compounding para la obtención de diversas formulaciones poliméricas mediante la inclusión de poliamida virgen. Mediante los mencionados estudios de obtención de formulaciones poliméricas, se determinó el perfil de temperaturas más adecuado y la tipología de boquilla más idónea para la aplicación en cuestión.  Se confirmó mediante la utilización de equipos de fabricación aditiva que una de las formulaciones de estudio fue impresa satisfactoriamente mediante modelado de deposición fundida.

Avances anualidad 2023:
Durante la anualidad 2023 desde ENSO se ha realizado una validación técnica y económica de la formulación en base a la poliamida reciclada encontrada como óptima. Dentro de la viabilidad técnica se han estudiado las materias primas necesarias para la fabricación del compound así como los sistemas a adquirir para la industrialización del proceso. Para el análisis de la viabilidad económica se han determinado los costes variables y directos asociados a materias primas, mano de obra y consumo energético. Por último, en base a todos los estudios y resultados alcanzados durante el proyecto, ENSO ha proporcionado feedback de su know-how al resto del consorcio del proceso óptimo para poder diseñar un prototipo final que permita la valorización de los residuos de poliamida derivados de procesos de infusión para su aplicación en la fabricación aditiva.