Când mi-am cumpărat prima imprimantă 3D, acum câțiva ani, mă simțeam destul de vinovat din cauza rebuturilor de imprimare. Primele straturi ratate, suporturi rupte și bărcuțe Benchy de test împrăștiate peste tot. Un singur argument, foarte răspândit, mă liniștea. Cum imprimam mai ales cu material PLA, pe cutie scria clar că este un plastic verde, făcut din plante. Auzeam că e de ajuns să îl arunci în compost și că natura se ocupă de rest. Astăzi știu că era doar un adevăr pe jumătate, foarte frumos și inteligent ambalat. Întrebarea dacă PLA este ecologic nu a încetat de atunci să mă intereseze și, încet-încet, am început să caut faptele reale.
Mulți vânzători profită de faptul că oamenii vor să aibă conștiința împăcată. PLA este de obicei prezentat ca o soluție compostabilă și ecologică. Dar aproape nimeni nu vă spune pe față ce înseamnă asta în practică. Realitatea este că imprimarea dumneavoastră ratată nu se va descompune așa, pur și simplu, în grădina din spatele casei. Este mai probabil să o găsiți într-o stare aproape neschimbată chiar și după multe luni. Așa că haideți să vedem împreună unde se termină marketingul și unde încep fizica și chimia curate. Nu vreau nicidecum să demonizez acest material, dar e timpul să lămurim lucrurile.
Din ce este făcut, de fapt, PLA
Ca să fim corecți, trebuie să începem cu partea bună. PLA, adică acidul polilactic, este așa-numitul bioplastic. Spre deosebire de plasticele tradiționale, precum ABS sau PETG, nu este făcut din petrol. Se obține din surse complet regenerabile. Amidonul de porumb sau trestia de zahăr sunt cele mai folosite în acest scop. Iar acesta este un avantaj uriaș. Prin acest mod de producție se economisesc semnificativ combustibilii fosili.
Materia primă este, așadar, clar mai ecologică. Însuși procesul de prelucrare a plantelor și transformarea lor în filament de imprimare are o amprentă de carbon substanțial mai mică față de plasticele pe bază de petrol. Tocmai de acest fapt profită majoritatea campaniilor de marketing. Producem din plante, nu extragem petrol, salvăm planeta. Din acest punct de vedere, PLA are într-adevăr un avantaj uriaș față de multe alte materiale. Numai că ciclul de viață al unui produs nu se termină la ceea ce din se face. Decisiv este și ce se întâmplă cu el atunci când nu ne mai este de folos.
«Biodegradabil» față de «compostabil», nu este același lucru
Aici ajungem la cel mai mare obstacol. Oamenii confundă foarte des două noțiuni complet diferite. Mulți clienți presupun că, dacă ceva este făcut din plante, dispare automat după ce este aruncat în iarbă. Confuzia dintre termenii «biodegradabil» și «compostabil» este sursa unei neînțelegeri uriașe.
Degradabilitatea PLA nu este o proprietate magică, care funcționează oriunde și oricând. Compostabilitatea este strict definită de normele europene. Concret, este vorba de norma EN 13432 pentru materialele de ambalare și de norma EN 14995 pentru produsele propriu-zise. Dacă un plastic are certificare de compostabilitate, asta înseamnă un singur lucru. Materialul se poate descompune doar într-un mediu de compost industrial. Nicăieri nu scrie că îl puteți îngropa în grădină, lângă morcovi, și că vă puteți aștepta la minuni.
Punctul crucial pentru domeniul nostru stă în grosimea materialului. O imprimare 3D obișnuită este masivă, groasă și plină de plastic. Testele și normele se aplică de regulă unor ambalaje subțiri din PLA sau unor pahare de cafea de unică folosință. O folie subțire se descompune firește mult mai repede decât suportul dumneavoastră de căști, cu o sută la sută umplere. De aceea, imprimările se descompun substanțial mai greu și mai încet decât promit certificatele de laborator pentru produse cu pereți subțiri.
Compost industrial față de compost casnic
Să vedem în ce constă această diferență uriașă. Compostul industrial nu trebuie să vi-l imaginați ca pe o simplă grămadă de frunze și de pământ. Este un mediu foarte sofisticat și controlat. În interiorul unei astfel de instalații se menține o temperatură constantă între 55 și 60 de grade Celsius. În plus, umiditatea controlată este monitorizată cu atenție și este asigurată prezența unor microorganisme foarte specifice. În aceste condiții extreme, PLA se descompune efectiv în aproximativ 4 până la 12 săptămâni. Norma amintită cere clar și ca 90 la sută din material să se destrame în bucăți mici, capabile să treacă printr-o sită de 2 milimetri, în termen de 84 de zile.
Acum să ne uităm la grădina dumneavoastră. Composterul casnic, în care aruncați cojile de cartofi și iarba tunsă, nu atinge aproape niciodată o temperatură atât de mare. De cele mai multe ori rămâne mult sub pragul necesar pentru a porni descompunerea chimică a PLA. De aceea compostarea PLA în condiții casnice dă greș pe toată linia. Materialul se descompune incredibil de lent într-un compost obișnuit. De regulă durează de ordinul a 1 până la 3 ani. Se întâmplă foarte des ca, după multe luni, să scoateți din pământ imprimarea ratată aproape intactă. Mai există și un alt pericol aici. Cu o descompunere atât de lentă și incompletă, în compost pot rămâne urme de microplastice, pe care apoi le împrăștiați fără să vreți prin straturi.
Cât durează până când o imprimare din PLA se descompune
Mediul decide totul. Scara barelor este ilustrativă, valorile exacte sunt în legende.
Compostul industrial menține 55–60 °C, umiditate controlată și microbii potriviți. Compostul casnic nu atinge aproape niciodată acea temperatură, așa că descompunerea durează ani. Fără căldură și oxigen (groapă de gunoi, pădure, apă), PLA practic nu se descompune.
Poate vă întrebați ce se întâmplă dacă aruncați imprimarea în natură sau dacă ajunge într-o groapă de gunoi clasică. Răspunsul este crud. În natură, în apă sau într-o groapă de gunoi închisă lipsește căldura necesară și, de regulă, și accesul oxigenului. În aceste condiții, PLA practic nu dispare și persistă în mediu ani sau chiar decenii. Așadar, afirmația că o imprimare aruncată în pădure se descompune ca frunzele căzute este o prostie completă și un mit periculos.
Atunci unde aruncăm imprimările din PLA?
Fiindcă știm că nici grădina, nici pădurea nu sunt soluția, apare o întrebare logică. Cum eliminăm corect și responsabil imprimările din PLA? Răspunsul poate vă va surprinde și, la început, vi se va părea complet ilogic. Potrivit organizației ecologice Arnika, imprimările ratate și resturile de filamente obișnuite, adică atât PLA, cât și PETG, se aruncă la gunoiul menajer nesortat. Da, ați auzit bine. Pubelele negre sunt cea mai bună alegere pentru acest material.
Poate sunteți tentat să aruncați figurina ratată în containerul galben. La urma urmei este plastic, vă gândiți. Vă rugăm, nu faceți asta. PLA nu se aruncă în containerul galben pentru plastic și nici în pubela maro pentru biodeșeuri. Containerele galbene, în special, sunt o mare problemă. Atât PLA, cât și vechea cunoștință ABS au codul de reciclare numărul 7, care poartă denumirea «altele». Programele municipale obișnuite de reciclare și liniile de sortare nu se descurcă cu acest tip de plastic. Nu știu ce să facă cu el. Dacă PLA ajunge în containerul galben, se comportă acolo mai degrabă ca un contaminant. Poate chiar strica și face inutilizabil procesul de reciclare a plasticelor obișnuite, cum este de exemplu clasicul PET. Ajunge să facă în așa fel încât tot lotul de plastic sortat cu grijă să meargă la incinerator.
Unde se aruncă imprimările și resturile de PLA
Potrivit organizației ecologice Arnika. Sună contraintuitiv, dar deocamdată este calea cea mai responsabilă.
Să arunci rebuturile de imprimare la gunoiul menajer nesortat sună, la prima vedere, îngrozitor de puțin ecologic. Mai ales pentru un material care se laudă cu originea lui vegetală. Dar în actualul sistem ceh de gestionare a deșeurilor, aceasta este deocamdată calea cea mai responsabilă. Gunoiul menajer nesortat ajunge la noi foarte des în incineratoare moderne, unde este transformat în căldură sau în energie electrică. Iar cum PLA provine din plante, arderea lui nu eliberează în atmosferă atât de multe emisii toxice ca arderea plasticelor derivate din petrol.
Așadar, PLA este ecologic sau nu?
Ajungem la miezul problemei. Nu îmi place să văd lumea în alb și negru. Dacă abordăm acest material rațional, trebuie să admitem o anumită nuanță. PLA nu este nicidecum o minune ecologică, care va salva planeta și ne va ușura conștiința după fiecare imprimare stricată. Dar, în aceeași măsură, nu este nici vreun dezastru de deșeuri, care ar trebui să ne facă să renunțăm la imprimarea 3D.
Avantajul lui uriaș și incontestabil este materia primă. Va fi întotdeauna mai bine să plantezi porumb decât să extragi petrol. Prelucrarea amidonului este mult mai prietenoasă cu natura. Slăbiciunea acestui material este, din păcate, sfârșitul vieții lui utile și, mai ales, miturile adânc înrădăcinate că se descompune oriunde. Caracterul ecologic al PLA nu se decide în fabrică, ci în casele noastre. El este determinat în principal de felul în care omul care ține imprimanta ajunge să se poarte cu materialul.
Cum să imprimați și să eliminați responsabil
Pasiunile noastre au întotdeauna un anumit impact asupra mediului. Dar asta nu înseamnă că trebuie să ne împăcăm cu mormane de gunoi inutil. Există alternative mult mai ecologice pentru a gestiona imprimarea. Regula de aur este să începeți să imprimați cu cap. Dacă acordați mai mult timp pregătirii modelului, setării corecte a temperaturii și calibrării primului strat, veți avea substanțial mai puține piese defecte. O prevenție mai bună înseamnă o pubelă mai goală.
Dacă ați cumpărat deja un filament PLA de calitate și vreo piesă ajunge totuși să iasă prost, nu trebuie să o aruncați imediat. Piesele deteriorate și resturile de filamente pot fi refolosite cu puțin efort. Mulți utilizatori le păstrează ca să le poată măcina sau topi în forme noi. Eu însumi am în atelier o cutie plină de suporturi, pe care le topesc treptat în forme de silicon. De aici ies prespapieruri interesante sau tălpici pentru mobilă.
O mare speranță pentru comunitatea noastră de imprimare sunt rețelele de reciclare comunitară care apar acum. Oamenii încep să se unească pentru a rezolva împreună problema gunoiului. Puteți folosi, de exemplu, harta interactivă Prusa World. Aici găsiți deseori pasionați din zona dumneavoastră care strâng plastic vechi și știu să îl extrudeze într-un filament nou. O altă inițiativă excelentă este rețeaua globală Precious Plastic, care adună oameni dotați cu tocătoare și prese. În aceste locuri, resturile de filament pot fi predate în siguranță pentru prelucrare ulterioară. Astfel ciclul se închide, iar materialul primește o a doua șansă, fără să fie nevoie să încărcăm pubelele.
Întrebări frecvente
Este PLA biodegradabil?
Este biodegradabil doar din punct de vedere tehnic și în condiții foarte specifice. Are certificare pentru compostabilitate industrială (normele EN 13432 și EN 14995). Asta înseamnă că se descompune doar într-un compost industrial, la o temperatură de 55 până la 60 °C, în prezența microorganismelor potrivite și cu umiditate strict controlată.
Se descompune o imprimare din PLA în grădină sau în pădure?
Nu se descompune. Sau cel puțin nu într-un timp care să ne mulțumească. Într-un composter casnic, în grădină, în pădure sau în apă lipsește temperatura ridicată și, de multe ori, și oxigenul. Într-un asemenea mediu, plasticul ține ani sau chiar decenii și poate lăsa în urmă microplastice.
Se aruncă PLA în containerul galben pentru plastic?
Categoric nu. Acest material are codul de reciclare 7, ceea ce înseamnă «alt plastic». Liniile de sortare obișnuite nu îl pot prelucra. În containerul galben funcționează ca un contaminant nedorit, care poate distruge un lot întreg de material PET reciclat. Potrivit organizației Arnika, se aruncă la gunoiul menajer nesortat.
Este PLA mai ecologic decât PETG sau ABS?
Din punctul de vedere al producției, da. Este făcut din surse regenerabile, precum amidonul de porumb sau trestia de zahăr, și nu din petrol. Are astfel o amprentă de carbon mult mai mică. La sfârșitul vieții utile devine însă un deșeu problematic, la fel ca alte plastice, dacă nu există o stație de compostare industrială sau o reciclare comunitară la îndemână.
Poate fi reciclat PLA?
Da, materialul poate fi reciclat, dar nu prin containerele municipale obișnuite. Puteți măcina resturile acasă și le puteți topi din nou. Calea cea mai ușoară este să predați resturile curate și piesele defecte unor pasionați sau unor firme care dispun de echipamente pentru producerea de filament nou. Îi puteți găsi, de exemplu, prin harta Prusa World sau prin rețeaua Precious Plastic.