"EcoPrint3D: Enseñando a los jóvenes a reutilizar botellas PET a través de la impresión 3D"
- Patricio Palacios
- 25 abr 2023
- 5 Min. de lectura
Actualizado: 26 abr 2023
DI Patricio Palacios & Builder3d
06/04/23
A continuación, se propone un proyecto que combina la enseñanza de diseño tridimensional, fabricación digital, programación, robótica y la sostenibilidad ambiental.
El objetivo principal es abordar el problema del manejo inadecuado de las botellas de PET, un material plástico muy utilizado que causa impactos negativos en el medio ambiente. La propuesta se basa en la reutilización de las botellas de PET a través de la impresión 3D, una tecnología que permite transformar este material en productos útiles y creativos, todo esto a través del resultado de una investigación en relación a la reutilización del plástico PET y su transformación en materia prima para una impresora 3D. (estudios realizados en Argentina Universidad de Palermo).
Como miembros activos de la comunidad Maker, REPRAP y RECREATOR con experiencia en la impresión 3D, programación, robótica, mecatrónica, hemos dedicado varios años al estudio y desarrollo de máquinas de escritorio capaces de reutilizar plástico reciclado. Nuestro proyecto se centra en el reciclaje de botellas PET, donde utilizamos diferentes componentes electrónicos que nos permiten automatizar su transformación en cintas de aproximadamente 8 mm con espesor variable, utilizando una técnica similar al trefilado. sometemos el PET al calor de una resistencia eléctrica a unos 220 grados centígrados, y utilizamos un tren de tiro asistido para obtener filamento a una velocidad de 60 milímetros por segundo. Con este proceso, una botella de PET puede transformarse en 20/30 gramos de filamento, que luego puede ser utilizada como materia prima en una impresora 3D de escritorio.
Se sugiere un taller de seis meses de duración, dirigido a estudiantes de colegio de entre 12 y 18 años interesados en aprender sobre diseño tridimensional, impresión 3D y reciclaje de plásticos.
El monto total por alumno será de 1200 bolivianos que cubren el costo de las 24 semanas de taller continuo. Se propone la contratación de los servicios de BUILDER3D, a un costo de 50 bolivianos por semana por alumno, logrando con esta inversión amortizar los costos operativos de proyecto y dividirla en mínimas cuotas que el bolsillo de la institución interesada o a su vez el padre de familia pueda cubrir.
Es importante contar con un espacio adecuado y seguro, así como un suministro constante de material.
El objetivo del taller será enseñar a los estudiantes porque es importante el diseño y la impresión 3D, el reciclaje de plásticos y la sostenibilidad.
Se realizarán actividades prácticas en las que los estudiantes diseñarán e imprimirán objetos utilizando las impresoras 3D disponibles. También se enseñará a los estudiantes cómo utilizar la recicladora para producir filamentos de plástico a partir de materiales reciclados.
El costo del proyecto:
Se estima en alrededor de 4400 dólares americanos en equipos como impresoras 3D, la PC, la máquina recicladora, impresora de resina, escáner 3D, material para pruebas y logística.
No se ha considerado el costo de la renta de un espacio, pero puede ser parte del acuerdo con la institución interesada.
Se propone incluir en el temario del taller conceptos y prácticas de desarrollo como se plantea en esta planificación, el reciclaje de plásticos, como moneda de intercambio para la sostenibilidad ambiental, desarrollando un sistema de interés que se basa en el conocimiento y el valor agregado, entre otros.
1. Tema 1: Introducción al diseño y modelado en 3D (8 horas)
1.1 Introducción al diseño industrial y su aplicación en la vida diaria.
1.2 Introducción a la impresión 3D y su historia.
1.3 Introducción a la tecnología de modelado 3D y sus aplicaciones.
1.4 Uso del software de modelado 3D: Tinkercad
2 Tema 2: Diseño y modelado de objetos y volúmenes simples en 3D (16 horas)
2.1 Diseño y modelado de un objeto sencillo en 3D.
2.2 Técnicas avanzadas de diseño y modelado en 3D.
2.3 Uso de software de modelado 3D: Tinkercad
3 Tema 3: Fabricación (Preparación y configuración de impresoras 3D) (8 horas)
3.1 Introducción a la tecnología de impresión 3D.
3.2 Tipos de materiales utilizados en la impresión 3D.
3.3 Preparación de archivos para impresión 3D.
3.4 Configuración de la impresora 3D.
4 Tema 4: Impresión 3D y resolución de problemas (16 horas)
4.1 Proceso de impresión 3D y sus partes.
4.2 Resolución de problemas comunes en la impresión 3D.
4.3 Calibración de la impresora 3D.
4.4 Impresión de objetos de prueba.
5 Tema 5: Reciclaje de materiales (8 horas)
5.1 Introducción al reciclaje y su impacto en el medio ambiente.
5.2 Tipos de materiales reciclables.
5.3 Proceso de reciclaje de materiales.
5.4 Diseño y construcción de una máquina recicladora.
6 Tema 6: Proyecto final (enfocado a la resolución de un problema local) (40 horas)
6.1 Desarrollo de un proyecto final en equipo. ()
6.2 Elección del proyecto y definición de objetivos.
6.3 Diseño, modelado y preparación de archivos para impresión 3D.
6.4 Configuración e impresión del proyecto final.
6.5 Evaluación y presentación del proyecto final.
En total, se llevarán a cabo 96 horas de clases divididas en 2 encuentros por semana de 2 horas académicas con un descanso 15 minutos durante 6 meses.
Algunas ideas de proyectos que podrían resultar mediante el taller como opción de proyecto final. Algunas de estas ideas podrían incluir:
Desarrollo de un prototipo de producto: los estudiantes podrían trabajar en el diseño y desarrollo de un producto utilizando las habilidades adquiridas en el taller. Por ejemplo, podrían trabajar en la creación de un dispositivo electrónico, un juguete, una herramienta de jardinería, entre otros. Desde el concepto del reciclaje y la transformación de los materiales, podrían utilizar botellas de PET recicladas como material base para su prototipo. Podrían diseñar y fabricar un soporte para teléfono móvil utilizando botellas de PET cortadas y ensambladas, mostrando así cómo se pueden reutilizar estos materiales para crear productos funcionales y sostenibles. Este prototipo de producto podría ser utilizado como ejemplo práctico para demostrar cómo se pueden aplicar las habilidades adquiridas en el taller de forma creativa y responsable.
Reparación o mantenimiento de equipos electrónicos:
los estudiantes podrían trabajar en la reparación o mantenimiento de equipos electrónicos como electrodomésticos. Esto podría implicar la identificación y solución de problemas, la sustitución de componentes, y la propuesta de diseño para reparar la posible pieza remplazable por pet, realización de pruebas de funcionamiento.
Desde el concepto del Reciclaje y la transformación de los materiales
Creación de un proyecto artístico o creativo: los estudiantes podrían trabajar en la creación de un proyecto artístico o creativo utilizando herramientas y técnicas aprendidas en el taller. Por ejemplo, podrían trabajar en la creación de un cortometraje, un videojuego, una instalación artística, entre otros.
El proyecto "EcoPrint3D: Enseñando a los jóvenes a reutilizar botellas PET a través de la impresión 3D" es una iniciativa innovadora que beneficia a los estudiantes de secundaria en Cochabamba. A través de este proyecto, aprenderán sobre la tecnología de impresión 3D y contribuirán a la conservación del medio ambiente al intercambiar y reutilizar botellas de PET dándoles valor agrado creando objetos impresos.
La implementación exitosa del proyecto se garantizará mediante un plan de estudios cuidadosamente planificado y una previsión de tiempo adecuada. Además, la inclusión de un diseñador industrial y profesor experimentado como instructor brindará a los estudiantes una guía experta para sus proyectos y una experiencia de aprendizaje enriquecedora.
Al finalizar el taller, el alumno recibirá la certificación de "Asistente Técnico en Diseño e Impresión 3D". Este proyecto no solo tiene el potencial de generar un impacto positivo en la educación y el medio ambiente, sino que también brinda una oportunidad para el desarrollo de habilidades técnicas y creativas en los jóvenes.
En resumen, esta iniciativa es una excelente oportunidad para educar sobre la reutilización de botellas PET y puede servir como modelo para futuros proyectos de educación y conservación ambiental en otras regiones y contextos. El diseño sostenible es una necesidad urgente para garantizar un futuro sostenible para todos, ya través de la creatividad y la innovación, podemos diseñar soluciones respetuosas con el medio ambiente y socialmente responsables.
¡Diseñemos juntos un futuro mejor!
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