Det här examensarbetet ifrågasätter och undersöker vår användning och återanvändning av plaster, och går sedan vidare med att gestalta en sittmöbel i återanvänd och återvunnen plast. Syftet är att lyfta materialen, problematiken, och påvisa att vi faktiskt kan ge materialen fler liv. Plaster har revolutionerat våra samhällen och gjorde det modena livet möjligt, men vår linjära och därför också bristfälliga hantering av dem har gjort att de nu kommit att göra otroligt stor skada. Plaster är material som tillhör den tekniska sfären, men på grund av att de inte hålls där gör de skada i den biologiska sfären och allt som lever i den. Vi behöver ta ansvar och angripa problemet från flera olika håll samtidigt. Återvinning och återanvändning är två av många sätt. Syftet med arbetet är att ge nytt liv till två typer av plastavfall. Dels återvunnen plast (kylskåp och tangentbord) i form av skivmaterial från The Good Plastic Company, och det andra är återanvänd täckplast (engångsalternativ till pressening) från Bullandö marina AB.

Den ökade efterfrågan på pellets har fört med sig högre krav på pelletkvalité och detta har lett till att forskningen i Sverige har övergått från att studera möjliga bränslen till att studera pelletkvalité, ofta med fokus på mekanisk hållfasthet. För att pröva den mekaniska hållfastheten så finns olika standardmetoder såsom tumling enligt ISO 17831-1:2015, som är europeisk standard, och lignotest. Standardmetoderna kräver en större mängd pellets och kan inte användas för att pröva pellets från en singelpelletpress, vilket är ett mycket vanligt sätt att producera nya pelletsammansättningar. En singelpelletpress tillverkar en pellet åt gången och för att prediktera mekaniska hållfastheten finns många olika metoder, till exempel dropp- och hårdhetstest. Det är idag oklart hur väl metoderna för att pröva pellets från en singelpelletpress predikterar mekaniska hållfastheten och det finns en begränsad mängd forskning som undersöker korrelationen med standardmetoderna. Äldre forskning visar på en positiv linjär korrelation medan nyare forskning visar att korrelationen även beror på pelletens sammansättning. Det finns också studier som använder nya sätt att pröva enstaka pellets. En ny studie tumlar pellets tillsammans med plastpellets, men inga jämförelser med andra metoder utförs. En annan studie prövade tumling samt lignotest för en pellet åt gången och jämförde med tumling enligt ISO 17831-1:2015. Den studien visade ett R2 på 0.83 respektive 0.94 för pellets med en mekanisk hållfasthet över 90%.  En metod som korrelerar med standardmetoderna skulle mycket tydligare indikera hur en pellet från en singelpelletpress skulle prestera i större produktionsskala. Om metoden även utnyttjar redan tillgänglig teknik finns möjligheten för en bred användning, likt en standardmetod, som skulle underlätta jämförelser mellan olika studier och samarbeten mellan forskningsinstitut.  I detta arbete undersöks validiteten av att tumla enstaka pellets tillsammans med plastpellets. Plast- och singelpelletsmixen som innehöll 3, 10 och 20 pellets, resterande del (upp till 500g ±10g) plastpellets, tumlades för 6 olika sorters pellets. Standardavvikelse, relativ standardavvikelse samt medelvärdet av mekaniska hållfastheten bestämdes och den linjära regressionen med tumling enligt ISO 17831-1:2015 undersöktes. För samma pelletsorter genomfördes dropptest och hårdhetstest där den linjära regressionen med tumling enligt ISO 17831-1:2015 även gjordes för hårdhetstestet. Resultaten visar att tumling med plast- och singelpelletmix fungerar som alternativ metod till ISO 17831-1:2015 för pellets med en mekanisk hållfasthet över 92,45%, där mycket tillförlitligt resultat fås för 3 eller fler tumlade pellets över 96,62% mekanisk hållfasthet där 8 av 9 uppmätta standardavvikelser var under 1 %. För hela det prövade kvalitetsintervallet visades en korrelation (R2) med standardmetoden på 0,88-0,98 och ett R2 nära 1 för pellets med en mekanisk hållfasthet över 95 %. Dropptestet gav ingen information om pelletens mekaniska hållfasthet och bedömdes inte som en lämplig metod. Hårdhetstestet visade en hög relativ standardavvikelse mellan 19-40 % och en korrelation (R2) med standardmetoden på 0,78. Tumling med plast- och singelpelletmix hade både lägre standardavvikelse och högre korrelation med standardmetoden som visar att det är en bättre metod för att prediktera mekaniska hållfastheten för enstaka pellets än hårdhetstest. / The increased demand of pellets has led to higher demand on pellet quality causing a shift in Swedish research from studying possible fuels to studying pellet quality, often with a focus on mechanical durability. To test the mechanical durability there are various standard methods such as tumbling according to ISO 17831-1:2015, which is the European standard, and lignotest. The standard methods require a large amount of pellets and can´t be used to test pellets from a single-pellets press, a common way to produce new pellet compositions. A single-pellet press produces one pellet at a time and to predict the mechanical durability there are different methods, such as drop and hardness tests. Today it´s unclear how well the methods for testing pellets from a single-pellets press predicts the mechanical durability and there are a limited amount of research that examines the correlation with the standard methods. Earlier research shows a positive linear correlation while a recent publish study showed that the correlation also depends on the composition of the pellet. However, also new ways to test individual pellets has recently bin published, where single pellets were tumbled together with plastic pellets, but no comparisons with other methods were made. Another study tried tumbling and lignotest for one pellet at a time and compared with ISO 17831-1:2015. The study showed an R2 of 0,83 and 0,94 respectively for pellets with a mechanical durability above 90% A method that correlates with the standard methods would indicate how a pellet from a single-pellet press would preform on a larger production scale. If the method also uses already known technology there is the possibility of a broad use, similar to a standard method, wich would facilitate comparisons between different studies and collaborations between research institutes.   In this study, the validity of tumbling individual pellets together with plastic pellets is investigated. The plastic and single-pellet mix containing 3, 10 and 20 pellets, the remaining part (up to 500 ±10g) plastic pellets, was tumbled with 6 different types of pellets. Standard deviation, relative standard deviation and the mean value of the mechanical durability were determined and the linear regression with tumbling according to ISO 17831-1:2015 was examined. For the same pellet varieties, drop and hardness tests where preformed, where the linear regression with ISO 17831-1:2015 was also examined for the hardness test.   The results show that tumbling with plastic and single-pellet mix works as an alternative method to ISO 17831-1:2015 for pellets with a mechanical durability above 92,45 %, where very reliable results was obtained for 3 or more tumbled pellets above 96.62 % mechanical durability where 8 out of 9 standard deviations measured below 1%. For the entire tested quality range, a correlation (R2) was shown with ISO 17831-1:2015 of 0.88-0.98 and an R2 close to 1 for pellets with a mechanical durability over 95 %. The drop test did not provide any information on the mechanical durability of the pellet and was not considered an appropriate method. The hardness test showed a high relative standard deviation between 19-40 % and a correlation (R2) with ISO 17831-1:2015 of 0.78. Tumbling plastic and single-pellet mix had both lower standard deviation and higher correlation with the standard method ISO 17831-1:2015 which shows that it is the superior method for predicting the mechanical durability of individual pellets over hardness test.

För att säkerställa tillgången på resurser för framtida generationer måste vi införa ett cirkulärt förhållningssätt. Därav måste vi se till att använda rätt material som kan utvinnas och återvinnas med minsta möjliga miljöpåverkan och högsta möjliga effektivitet. Studien syftar till att undersöka om ett företag kan minska sin klimatpåverkan och sitt fotavtryck genom val av material. De material som studien omfattar är primärt framställt aluminium och plast samt sekundärt framställt aluminium och plast som i denna studie kan fylla samma syfte. Vi undersöker materialens miljöpåverkan ur ett vagga-till-port-perspektiv baserat på (1) energiförbrukning och utsläpp av växthusgaser under produktionen samt (2) återvinningsgrad och effektivitet. Dessutom undersöker vi (3) om kvaliteten mellan primärt och sekundärt material är likvärdigt. Studien undersöker vilket material som är bäst lämpat för minskad miljöpåverkan utifrån ovan nämnda bedömningsaspekter i samarbete med HMS Industrial Networks AB. Resultatet visar att när det gäller energiförbrukning och utsläpp av växthusgaser är sekundärt aluminium det bästa valet. Aluminium som material är att föredra framför plast när det gäller återvinningseffektivitet och återvinningsgrad. Dessutom försämras inte kvaliteten vid återanvändning och den kan återvinnas oändligt. Vidare visar studien att en övergång från primärt till sekundärt producerat material är fullt genomförbart ur kvalitetssynpunkt. Ett aktivt materialval är väsentligt för ett företags hållbarhetsarbete där beslutet bidrar till ett effektivt utnyttjande av befintliga resurser ur ett globalt perspektiv. Givet det kan denna studie bidra med stöd och vägledning för ett företag att minska sitt klimatavtryck och stärka sitt samhällsansvar och motståndskraft på marknaden. / To ensure the availability of resources for future generations, we need to introduce a circular approach. Therefore, we must make sure to use the right materials that can be extracted and recycled with the least possible environmental harm and the highest possible efficiency. The study aims to investigate whether a company can reduce its climate impact and footprint by the choice of material. The materials that the study includes are primarily produced aluminium and plastic as well as secondary produced aluminium and plastic which in this study can fulfil the same purpose and thus be a suitable substitute. We examine the environmental impact of the materials from a cradle-to-gate perspective based on (1) energy consumption and greenhouse gas emissions during production as well as (2) recycling rate and efficiency. In addition, we examine (3) if the quality between primary and secondary material is equivalent. The study investigates which material is best suited for reduced environmental impact based on the above-mentioned assessment aspects in cooperation with HMS Industrial Networks AB. The result shows that regarding energy consumption and greenhouse gas emissions, secondary aluminium is the best choice. Aluminium as a material is preferable to plastic in terms of recycling efficiency and recycling rate. Additionally, the quality does not deteriorate with reuse, and it can be recycled infinitely. Furthermore, the study shows that a shift from primary to secondary produced material is completely feasible from a quality point of view. An active choice of materials is essential for a company's sustainability work where the decision contributes to the effective use of existing resources from a global perspective. Given that, this study can contribute with support and guidance for a company to reduce its climate footprint and strengthen its social responsibility and resilience on the market.

I Sverige har utvecklingen gått från faktabaserad miljöundervisning till undervisning om hållbar utveckling som inte bara ska behandla fakta, utan även värderingar, känslor och de utmaningar som världen står inför. Komplexiteten i att undervisa om hållbar utveckling i kombination med att lärare förväntas inkludera det i sina undervisningsämnen sätter stor press på lärarna, inte minst för att många saknar eller tror att de saknar kunskap om hållbar utveckling och hur man kan undervisa om det. Detta bidrar till att lärare undervisar om hållbar utveckling i mindre grad än vad som förväntas från bland annat de globala målen och läroplanen. Med det som grund har den här studien syftat till att försöka minska glappet genom att ta fram ett övningsmaterial som kan användas ämnesövergripande på gymnasiet. Viktiga didaktiska aspekter och kunskapsaspekter togs fram från intervjuer med verksamma gymnasielärare respektive forskare inom polymerteknik. Från intervjuerna med lärarna framkom det att eleverna ska ges möjlighet att diskutera, se olika perspektiv, att undervisningen behandlar ämnen som eleverna kan relatera till. Det mest centrala som framkom i intervjuerna med forskarna var de konflikter som finns kring plast, som hur avfallshantering ska skötas, fördelning av markanvändning och hur ansvaret för nedskräpningen ska fördelas. Detta tillsammans med didaktisk forskning och aktuellvetenskap om plast blev resultatet tre stycken övningar med intressekonflikter som ett genomgående tema där eleverna ges möjlighet att utveckla flera viktiga kompetenser som behövs för att uppnå de globala målen. / In Sweden, the development has gone from a fact-based environmental education to teachingon sustainable development that will not only deal with facts, but also values, feelings and the challenges facing the world. The complexity of teaching about sustainable development combined with what teachers are expected to include in their subjects puts great pressure on them, because many lack or believe they lack knowledge about sustainable development and how to teach about it. This contributes to teachers teaching about sustainable development to a lesser extent than expected from the global goals and curriculum. With that as a basis, this study aims to reduce that gap by developing an education material that can be used across subjects in high school. Important didactic aspects and knowledge aspects derived from interviews with active high school teachers and researchers in polymer technology. From the interviews with the teachers, it emerged that the students should be given the opportunity to discuss, see different perspectives, and that the teachers should include areas that the students care about and can relate to. The most central that emerged in the interviews with the researchers were the conflicts that revolves around plastic, such as how waste management is to be handled, distribution of land use and how responsibility for littering should be distributed. This, together with didactic research and current science onplastic, resulted in three exercises with conflicts of interest as a pervasive theme where students are given the opportunity to develop several important skills needed to achieve theglobal goals.

This study develops a novel pyrolysis process combined with in-line catalytic reforming toproduce high purity hydrogen and carbon products from waste plastics. The input resource is waste plastic material in the form of discarded Covid masks. Results show that for the optimized pyrolysis followed by in-line biochar-based catalytic reforming process, the hydrogen yield is 98.2 mg/g-mask (up to 87% purity), and the carbonyield is 642.4 mg/g-mask, with over 70% of the waste plastic being completely cracked to elemental carbon and hydrogen. The overall process has virtually no CO2 emissions. The use of biomass char catalysts has been studied to contribute to increased hydrogen yield. This is because the unique porous structure of the biochar catalyst increases the residence time of the pyrolysis vapor in the catalytic layer, allowing sufficient cracking of the macromolecular vapor, therefore, increasing the hydrogen yield. The process is also facilitated by the cracking temperature, which increases the cracking of the pyrolysis vapor, resulting in an increase in char yield. However, high temperatures may breakdown the structure of the biomass char catalyst, causing more of the pyrolysis vapor to be converted to CH4, reducing the hydrogen yield. The optimum hydrogen yield was obtained at process parameters of a Biochar catalyst-to-Maskratio (C/M ratio) of 2 and a cracking temperature of 900 oC. / Detta examensarbete utvecklar en ny pyrolysprocess kombinerad med en katalytisk reformeringsprocess i följd för att producera högrenade väte- och kolprodukter från plastavfall. Resursen till processen består av avfallsprodukter i form av kasserade munskydd. Resultaten visar att för den optimerade pyrolys- och biokol-katalytiska reformeringsprocessen är vätgasavkastningen 98,2 mg/g plastavfall (upp till 87 % renhet) och kolavkastningen 642,4 mg/g plastavfall, med över 70 % av plastavfallet fullständigt knäckt till enkla kol- och vätemolekyler. Den genomgripande processen har praktiskt taget inga koldioxidutsläpp. Användningen av biokol-katalysatorer av biomassa har studerats för att bidra till ett ökat vätgasutbyte. Detta beror på att biokolkatalysatorns unika porösa struktur ökar uppehållstiden för pyrolysångorna i det katalytiska skiktet, vilket möjliggör tillräcklig krackning av de makromolekylära ångorna och därmed ökar vätgasutbytet. Processen underlättas också av krackningstemperaturen, som ökar krackningen av pyrolysångorna, vilket leder till ökad kolavkastning. Höga temperaturer kan dock bryta ned strukturen hos katalysatorn för biomassakol, vilket gör att en större del av pyrolysångorna omvandlas till CH4, vilket minskar vätgasutbytet. Det optimala vätgasutbytet uppnåddes vid C/M-parameter (katalysator-till-munskydd förhållande) = 2och en krackningstemperatur på 900 0C.

För att motverka att innehållet i en behållare läcker ut krävs det att förslutningen är tät. För att förhindra läckage används någon form av tätning. På kapsyler i plast integreras ofta tätande element direkt i kapsylen i form av läppar eller kanter som pressar mot flaskan.Studien berör den inbyggda tätningen på en ”push-on”-kapsyl i Polypropencopolymer. Kapsylen tillverkas av Emballator Växjöplast AB och kallas DLM (dropless medicine) då den i de flesta fall monteras på glas- eller plastflaska som innehåller medicin. Kapsylens underdel pressas på flaskan permanent och den tvådelade kapsylen fungerar genom att en separat överdel skruvas på underdelen.Studien innehåller produktutvecklingssteg för att ta fram en uppdaterad konstruktion som ska klara av de problem som flaskans profil medför. Studien är upplagd som en DRM-studie och försöker svara på vad som påverkar tätningsförmågan hos en kapsyl och hur de tätande elementen kan konstrueras för att neutralisera flaskans form. Problemen uppstår främst när kapsylen är monterad på glasflaskan och roteras, då flaskan i vissa fall har en något oval profil. Det är när flaskan roteras som tätningen inte anpassar sig tillräckligt fort för att bli tät igen. Genom arbetets gång har man insett att i stället för att forma tätningen så att den följer behållarens form fortare, och riskera plastisk deformation på grund av relaxation hos materialet, väljer man att placera ytterligare en tätning på toppen. Ytan på toppen av flaskan utnyttjas, eftersom det är en ledig yta på både kapsyl och flaska,för att tätningarna ska komplettera varandra. Det görs för att kunna ha kvar den nuvarande tätningen och endast addera en topptätning som är mindre känslig för ovalitet hos flaskan. Studiens resultat bör ses som underlag för framtagning av prototyper och testning, då det inte går att garantera konstruktionens duglighet utan fortsatt testning / To prevent the contents of a container from leakage the closure of the container mustbe sealed. Some kind of seal is used to prevent leakage. The sealing part of plastic caps is usually integrated in the design of the cap in form of lips or edges that areputting pressure against the bottle.The study refers to the integrated seal on a “push-on” cap that is made of Polypropylene copolymer. The cap is manufactured by Emballator Växjöplast AB and is called DLM (dropless medicine) since it is mounted to a glass or plastic bottle containing medicine in most cases. The bottom part of the cap is pressed onto the bottle permanently and the two-part design works through a separate top part that is screwed onto the bottom part.The study contains product development steps to create an updated design that manages the problems caused by the profile of the bottle. The study is laid out as a DRM-study that is trying to answer what is affecting a cap´s ability to seal and how the sealing elements can be designed to neutralize the shape of the bottle. The problems are appearing mostly when the cap is mounted to the glass bottle and is rotated, since the bottle in some cases has an oval profile. It is when the bottle is rotated that the seal is not adapting fast enough to become sealed again.Through the process of the study, it has been realized that it is better to place a second seal on top of the bottle instead of designing a seal that follows the shape of the container. This is done to reduce the risk of plastic deformation due to relaxation of the material. The surface at the top of the bottle is utilized, since it is an unoccupied space at both the cap and the bottle, to have the seals complete each other. This is done to be able to keep the current seal and just add a top-seal that is less sensitive for ovality of the bottle. The results of the study should be seen as a basis for production of prototypes and testing since it not possible to guarantee the capability of the design without continued testing.

I ett samhälle som stävar alltmer mot hållbarhet och minskade utsläpp så är det viktigt att arbeta med nya material som bidrar till detta. Denna studie undersöker om den träfiberbaserade termoplasten Prime från Woodcomposites kan vara ett potentiellt ersättningsmaterial till toppkåpan på Husqvarnas Automower. Prime är en termoplast som innehåller 20% träfiber. Komponenten är idag tillverkad i ASA, vilket är en petroleumbaserad termoplast och nära släkting till ABS. På grund av den ökade tillgängligheten till materialdata för ABS jämfört med ASA och plasternas synnerligen liknande egenskaper så kommer samtliga tester i rapporten att utföras med ABS. Rapporten kommer att ta reda på om det går att minska koldioxidutsläppen vid tillverkning av kåpan, samt om Prime klarar av Husqvarnas hållfasthetskrav och att användas i utomhusmiljö. Förutom att de mekaniska egenskaperna är viktiga så spelar även ett materials utseende stor roll i hur attraktiv en produkt blir. Därför presenterar rapporten två designkoncept som syftar till att ge förslag på hur man kan integrera materialet i Husqvarnas design. Resultaten visar att det går att göra en minskning i CO2-utsläpp vid tillverkning på 34,7% om man byter ut ABS mot Prime. Dessutom, i kontrast till hypotesen så absorberar Prime endast marginellt mer fukt. Det handlar om tiondels procentenheter. Utöver detta så är det mer styvt än ABS och har ett liknande inköpspris vilket tyder på goda möjligheter att kunna använda Prime som alternativ till ASA i denna applikation. / In a society where sustainability and reduced carbon emissions is an increasingly important topic, it’s important to work with materials that contributes to this. This study is investigating if the wood-fibre based thermoplastic Prime from Woodcomposites has the potential to replace the material of the top cover for Husqvarna’s Automower. Prime is a thermoplastic containing 20% wood-fibres. Today the component is made from ASA, which is a petroleum-based thermoplastic that is closely related to ABS. Due to the increased availability of material data for ABS compared to ASA and the fact that they have very similar physical properties, all of the tests in this report will be performed with ABS. The study will find out if it’s possible to reduce the carbon emissions from manufacturing of the cover, but also if Prime is up to the material standards of Husqvarna and is fit to be used in an outdoor environment. Besides the importance of the mechanical properties, the look of the material also plays a big role in determining if it’s applicable to the product. It has to match the current design language and brand image of the company. Therefore, there are two design concepts presented in the report to give an idea of how the material can be implemented in Husqvarna’s design. The results show that it’s possible to reduce the carbon emissions from manufacturing by 34,7% if you change the material from ASA to Prime. Furthermore, in contrast to the hypothesis the absorption of moisture in Prime is only a fraction of a percent larger than ABS. Prime is also stiffer and has a similar price which speaks for the possibility to use it as an alternative to ASA in this application.

This thesis investigates additive manufacturing as an alternative method for producing casting patterns in sand casting processes. Traditionally, casting patterns are manufactured using CNC milling, which entails long lead times, high manufacturing costs, and negative environmental impacts. Surface finish plays a significant role in casting pattern production and is one of several critical factors in assessing a method's suitability. By examining additive manufacturing, its potential and suitability for casting pattern production can be evaluated. A key aspect of the study is the examination conducted to assess the surface finish of radius and draft angles on casting patterns fabricated through FDM and SLS printing. Surface finish was evaluated by measuring the Sa value using a digital microscope. Achieving high-quality surfaces on casting patterns is crucial for ensuring smooth and uniform sand mold patterns. The investigation resulted in moderately rough surfaces on the radius and draft angles of the casting patterns, with the Sa value varying depending on the casting pattern's layer thickness, angle, and radius. The conclusion of this study is that FDM technology holds potential for casting pattern production but may require optimization to overcome existing challenges. Introducing 3D printing into foundries could lead to a more efficient and sustainable production process while reducing manufacturing costs for casting patterns.

No description available.

The aim of this degree project was to study the use and presence of plastic in municipal large-scale catering establishments from preschool to high school and in geriatric care. It was also to get a deeper knowledge about the substance BPA and the plastic PVC and their connection with food. The third aim was to lay forward some suggestions for Eskilstuna about continued work and substitution in their municipal large-scale kitchens. The means for data gathering was databases, websites, scientific reports, on site visits, interviews, online survey and communication by phone and email. The result from the case study was that plastic articles as containers, disposable materials, utensils and food packages for storing food were used in hot, ambient, cold and freezing temperatures. Nine types of plastic were found: PP, PE, PC, PVC, PA, PS, PET, melanin and SAN. All large-scale kitchens had disposable gloves, plastic films and plastic bags. In the first two examples, some brands were made of PVC-plastic. PC-plastic was found in some drinking glasses, plastic food pans, utensils, bowls and jugs. BPA is a common additive in production of PC-plastic and therefore these articles may contain BPA. Between all ten municipal large-scale kitchens, there are some differences and similarities. Of all the kitchens, no one had exactly the same articles or methods, and some had also special routines that differed from the others. The suggestions to Eskilstuna municipality were to remove those articles that contained BPA or chlorinated plastics (especially those products that already had an alternative on the procurement contract), contact the suppliers and wholesalers and ask which products that both are made of PC and contain BPA or other bisphenols, develop a exchange plan for products that do not fulfil the future regulations of KRAV and finally demand in procurement that the product do not contain BPA, PVC or other chlorinated plastics. / KRAV-certifiering av kommunala storkök inom Eskilstuna kommun