Pesquisadores da Rice University e do Oak Ridge National Laboratory desenvolveram uma nova tecnologia de impressão 3D que recicla resíduos de madeira. De acordo com o jornal Impressão tridimensional de madeira em Avanços da Ciência, a nova metodologia resulta em objetos impressos em 3D com textura, aparência, estabilidade térmica e cheiro de madeira natural. Além disso, em contraste com alguns outros filamentos de impressão 3D de “madeira” disponíveis atualmente, o novo material é simplesmente uma tinta à base de água feita de lignina e celulose, os principais blocos de construção da madeira natural – sem plásticos aqui.
Os pesquisadores se inspiraram para desenvolver sua tinta para madeira após refletirem sobre a ineficiência da carpintaria tradicional. No entanto, eles ainda eram atraídos por algumas das qualidades definidoras da madeira – especificamente suas propriedades visuais, texturais, olfativas e mecânicas. Eles queriam misturar a mais recente tecnologia de fabricação de impressão 3D, ou manufatura aditiva, sem perder as qualidades atraentes da madeira no processo.
Totalmente à base de madeira
Os filamentos de madeira atuais para impressoras 3D não estão à altura nesse aspecto, sendo cerca de 70% PLA. Agradavelmente, a nova tinta para madeira para impressão 3D usa “constituintes inteiramente à base de madeira e é desprovida de qualquer aglutinante ou fase polimérica estranha”. Nenhum produto químico como a acetona é usado no processamento de resíduos de madeira. Por último, mas não menos importante, o uso de serragem e restos de madeira para fazer esta tinta para madeira utiliza os resíduos substanciais criados pelos processos tradicionais de fabricação de madeira.
Para obter uma tinta de madeira ideal que funcionasse bem usando um bico de calibre 25 sob pressão razoável da seringa em condições ambientais, os pesquisadores criaram a seguinte mistura: 25% em peso de lignina (o mesmo que madeira natural), 37,5% em peso mistura de nanofibras de celulose (CNFs) e nanocristais de celulose (CNCs) e água. Aparentemente, o material tem um manuseio muito parecido com a argila e é ideal para impressão 3D no estilo escrita direta com tinta (DIW).