I och med att additiv tillverkning blir allt vanligare i dagens samhälle kommer dess ekologiska, samt ekonomiska effekter bli alltmer tydliga och viktiga att ta i beaktning. Tekniken utvecklas och är numera tillgänglig för i stort sett alla. Detta har gjort att 3D-skrivare bland privatpersoner blivit vanligt förekommande. Det har lett till att mer filament går åt till användning av 3D-skrivare, vilket också leder till att mer material går till spillo. Ett av de vanligaste filamentmaterialen inom detta område är PLA. PLA har många fördelar när det kommer till 3D-skrivning, en av nackdelarna är dock svårigheten med att ta till vara på spillmaterialet då det är svårt att återvinna. Detta bidrar till ett ökat behov av att kunna återvinna filamentet själv, och vad kan då vara bättre än att göra det till nytt filament som kan användas igen? Detta är bra ur både ekonomiska och ekologiska hållbarhetsaspekter. Av denna anledning har en extruderingsmaskin designats så att privatpersoner och mindre aktörer ska kunna bygga en egen. På så sätt kan de ta hand om sitt spillmaterial på ett vis som närmar sig en cirkulär ekonomi. Projektet inleddes med en bakgrundsundersökning för att undersöka befintliga lösningsalternativ som redan finns och för att få tips och inspiration. Sedan genomfördes en idégenereringsprocess för att ta fram så många idéer som möjligt för att därigenom förbättra möjligheterna till att hitta en exceptionell lösning. När ett koncept hade valts gjordes jämförelser mellan olika komponenter. Sedan gjordes beräkningar på de valda komponenterna. Detta för att kunna dimensionera dem, delvis för att vara säker på att den håller, men även för att veta hur mycket värme och mekanisk energi som kommer att behöva tillföras i maskinen för att den ska fungera som tänkt. Ett komplett designförslag har tagits fram tillsammans med dimensioner på komponenter för att underlätta för ett eventuellt privat byggprojekt av denna extruderingsmaskin. Vissa ändringar kan göras beroende på budget och tillgänglighet av komponenter. De ändringar som görs kan leda till att även beräkningar behöver göras om eller justeras. Flera av måtten och dimensionerna på vissa komponenter kan ses som överdrivna, detta är på grund av att de ska klara det högsta tryck och krafter som kan uppstå. Dessa uppstår enbart när det satt stopp i matrisen. Att det sätter stopp helt och hållet kommer troligtvis vara ovanligt, men om det händer är det viktigt att maskinen klarar av ett sådant stopp. Till sist kommer alla inställningar behöva justeras och testas på egen hand. Detta är på grund av att maskinen inte har byggts, utan enbart är ett koncept. Dessutom kommer den troligtvis fungera lite annorlunda för alla som bygger den då det kommer att vara skillnader i montering och komponenter. / In today's society additive manufacturing is getting more and more common. The technique is developing and is within reach for almost everyone. It is within the private sector the biggest growth of popularity can be seen. The increased usage of this technology has led to increased usage of plastic within this field. This means that the waste has increased as well. One of the most common materials for 3D-printing is PLA, this is because of a few different benefits. Although it has its cons, one of the bigger drawbacks is that it is hard to recycle. There are very few recycling facilities that can take care of PLA. This means that it is necessary to find another way to handle the otherwise wasted PLA. One way to do this is by making it possible for people to do it themselves, therefore the goal of this project, to develop an extruder for individuals. The extruder is supposed to use old PLA-prints to make new filament. This is good from an ecological perspective as well as an economic one. The extruder is designed to make it possible for the user to assemble it on their own. The project started with a background search, this was to get a better picture of the problem, but also to see what alternative solutions already exists. After this the phase of brainstorming as many ideas as possible started. When a concept had been chosen it was developed even further and calculations were done to ensure that it would work as intended. The calculations contained aspects such as strength of the base and pipe, but also the amount of energy needed from the motor and heaters to fulfill their respective functions. A complete design proposal for the extruder has been established, this together with supporting calculations and measurements for the different components. A few changes can be done to modify the machine for individual needs, however the calculations might have to be adapted depending on the changes that are made. A few of the dimensions on certain components might seem exaggerated. This is because they need to be able to handle the highest pressures and forces that may occur. These pressures and forces are only reached when the machine gets clogged up. The machine clogging should be unusual, but once it happens it might break without proper dimensions. At last smaller adjustments might have to be made by the user. This is because the machine has not been built, it is just a concept. Also, there will be differences depending on what specific component is chosen and the individual assembling process.

Flamskyddsmedel i textila material används för att förhindra eller fördröja brand. Lagar och standarder ställer krav på att textila varor i offentliga miljöer har ett flamskydd. Flamskyddade textilier används också av de yrkesgrupper som utsätts för brandrisk på arbetsplatsen. Användningen av flamskydd har ökat sedan 1970-talet. På 1980-talet började hälso- och miljöriskerna med användningen av dessa att uppmärksammas. Detta har lett till reglering för användning av de flamskydd som innehåller klor och brom. Utveckling av halogenfria flamskyddsmedel som hälso- och miljövänliga alternativ pågår. Även möjligheten att integrera flamskyddsmedlet i textilfibern ses som ett hälso- och miljövänligt alternativ. Integrering av ett inherent flamskydd sker antingen i form av sampolymerisation med den textila polymeren eller vid extrudering av garnet. Inherent flamskydd i textila material marknadsförs som hälso- och miljövänliga då det inte avges från det textila materialet vid tvätt och slitage. Dessa aspekter innefattar endast den del av det textila materialets livslängd som innebär användning av textilen. Information om påverkan på hälsa och miljö vid produktion och bortförskaffande av ett inherent flamskyddade textilier är bristfällig. Resultatet visar att ämnen och föreningar som ger det textila materialet ett inherent flamskydd kan vid dessa steg i materialets livscykel orsaka skada på både människa och natur. Vid framställning och hantering av dessa ämnen kan en felaktig sådan leda till utsläpp. Dessa utsläpp kan orsaka luftföroreningar och försurning i mark och vatten. Vid bortförskaffande av inherent flamskyddade textilier är deponi vanligt vilket i sin tur leder till förbränning av avfallet. Vid förbränning avges deponigaser som är toxiska för hälsa och miljö. / Flame retardants in textile material is used to prevent or delay fire. Laws and standards require that textile goods used in public environments are flame protected. Flame retardant textiles are also used by the occupational groups exposed to the risk of fire in the workplace. The use of flame retardants has increased since the 1970s. In the 1980s, the health and environmental risks associated with their use began to receive attention. This had led to regulations for the use of flame retardants containing chlorine and bromine. The development of halogen-free flame retardants as health and environmentally friendly alternatives is ongoing. The possibility of integrating the flame retardant into the textile fiber is also seen as a health and environmentally friendly alternative. Integration of an inherent flame retardant can be done either during copolymerization of the textile polymer or by adding an additive by the extrusion of the yarn. Inherent flame retardants in textile materials are marketed as health and environmentally friendly as they’re not emitted from the textile material during wash and wear. These aspects include only the part of the lifespan of the textile material that involves the use of the textile. Information of the impact on health and environment during the production and disposal stage of an inherently flame-retardant textile is insufficient. The results show that substances and compounds giving the textile material an inherent flame protection can at these stages in the material life cycle cause damage to both humans and nature. An incorrect handling in the production phase of these substances can lead to emissions. These emissions can cause air pollution and acidification in soil and water. Landfill is common at disposing of inherently flame-retardant textiles which later leads to combustion of the materials. During combustion toxic landfill gases are released into the environment.

It has been found that profiles delivered to customers in unaged (T4) statehave had different hardnesses despite using the same manufacturing process.It has emerged that the material have been stored different periods oftime before use and therefore have small variations in hardness. In furtherprocessing this may lead to problems. This is observed in the alloys 6005,6060 and 6063 despite the same process parameters, such as extrusion speed,heating and cooling. In order to facilitate the extrusion, natural ageing curves have been constructed.The different process parameters in the press are also investigated,as well as the affect of natural ageing and a comparison of the alloys 6005,6060 and 6063 to see how different alloys are affected by natural ageing. It was found that natural ageing increases the hardness of all profiles regardlessof composition or process parameters. Different profiles gave differenthardness increases. The process parameters were affected positively by thecomposition of Si and Mg while Fe contamination may have affected the parameters.The result have also shown that the alloy with highest content ofSi and Mg also where the hardest. / Det har framkommit att profiler som levererats till kunder i oåldrat (T4)tillstånd har haft olika hårdheter trots att man använt samma tillverkningsprocess.Det framkom även att materialet har lagrats i olika lång tidinnan användning och därför fått små förändringar i hårdhet. Vid efterföljandebearbetning kan det leda till problem. Detta har man observerati legeringarna 6005, 6060 och 6063 trots samma processparametrar, såsomutlöpningshastighet, uppvärmning och kylning. För att underlätta extrusionen har kallåldringskurvor konstruerats. De olikaprocessparametrarna i pressen har också undersökts, samt kallåldringens effektoch en jämförelse på de olika legeringarna 6005, 6060 och 6063 har gjortsför att se hur olika legeringar påverkas av kallåldring. Det visade sig att kallåldringen har ökat hårdheten för alla profiler oavsettsammansättning eller processparametrar. Olika profiler gav olika hårdhetsökning.Processparametrarna påverkades positivt av sammansättningenmed Si och Mg medan föroreningen av Fe kan ha påverkat parametrarna.Resultatet har även visat att legeringen som hade högst halt på Si och Mghade även den hårdaste legeringen.

Additiv tillverkning har stor potential för framtida betongkonstruktion. Inom industrier såsom fordonsindustrin, läkemedelsindustrin och flygplansindustrin existerar redan additiva tillverkningsmetoder i kommersiellt syfte men kompatibilitet med utvecklade byggstandarder samt svårigheter att balansera nödvändiga materialegenskaper har gjort att utvecklingen inom byggindustrin går resulterat i att utvecklingen efterfrågade egenskaperna. Vid additiv tillverkning skapas objekt genom att material placeras i lager skiktvis. Objekten skapas först digitalt som ett 3D-objekt där det sedan delas upp i horisontella skikt. Sedan följer en 3D-skrivare en förprogrammerad bana där den placerar materian tills objektet nått sin slutgiltiga form. Trots de stora utmaningarna så för additiva tillverkningsmetoder i byggindustrin med sig potentiella fördelar som överväger svårigheterna; komplexa designer till låg kostnad, inget materialspill, snabb byggtid, mindre arbetskraft, mindre miljöpålastningar m.m. Konventionell betong är oanvändbar då betong för additiva tillverkningsmetoder kräver egenskaper som inte har efterfrågats tidigare. Det ska vara flytande nog för pumpning men samtidigt fast nog för stapling. Betongens öppethållandetid krävs vara konstant för att undvika att betongen börjar hårdna innan den skrivs ut. Rapporten avser att bidra till utvecklingen av betongblandningar anpassade för de additiva tillverkningsmetoderna i byggindustrin. Detta åstadkoms genom framtagning och analys av nya typer av betong. Det saknas standardiserade och beprövade metoder för bedömning av betong anpassat för additiva tillverkningsmetoder. Hur tillverkningsmetoden påverkar miljön undersöks med målet att sänka miljöpålastningarna. En god betongblandning för additiva tillverkningsmetoder grundar sig inte endast på dess konstruktionsmässiga syfte, utan också på vilken typ av munstycke som används. På grund av detta är det i dagsläget omöjligt att skapa en universell blandning som är anpassad för samtliga munstycken och skrivarsystem. Betongen kräver en hög cementandel som leder till högre koldioxidutsläpp, andelen betong som krävs är dock lägre på grund av inget materialspill. Tillsatsmaterial används för att sänka cementandelen och nå en mer sammanhållen betongblandning. De slutgiltiga betongblandningarna har utrymme för förbättringar. Vidare justering av vct, tillsatsmaterial, armering och tillsatsmedel bör göras för utveckling av betong för additiva tillverkningsmetoder. / 3D writing of concrete has great potential for future building engeneering. Other industries such as the automotive industry, pharmaceutical industry, aerospace industry, etc. have already additive manufacturing methods for commercial purposes. The reason for this is the high standards set in the construction industry as well as difficulties to balance the demanded properties. At the additive manufacturing creates objects through that the matter be placed in the warehouse incrementally. The objects are first created digitally as a 3D object, which is then divided into horizontal layers. Then a 3D printer follows a pre-programmed path where it places the material until the object has reached its final form. . Despite the major challenges so for additive manufacturing methods in the construction industry, with potential benefits that outweigh the difficulties; complex designs for low cost, no material waste, fast build time, less labor, , less environmental degradation, etc. Conventional concrete is unusable when the concrete for additive manufacturing methods require properties that have not previously been demanded. It should be fluid enough for pumping but at the same time rigid enough for stacking. The concrete opening time is required to be constant in order to avoid that the concrete starts to harden before it is printing. The report intends to contribute to the development of concrete adapted for additive manufacturing methods in the construction industry. This is accomplished through the development and analysis of new types of concrete. There are no standard and proven methods for assessing concrete adapted for additive manufacturing methods. How the manufacturing method affects the environment is examined with the aim of reducing environmental impacts. A good concrete mix for additive manufacturing methods is based not only on its structural purpose, but also on the type of nozzle used. Because of this, it is currently impossible to create a universal mix that is adapted for all of the nozzles and the printer system. The concrete requires a high cement share which leads to higher carbon dioxide emissions, but the percentage of concrete required is lower due to no material play. Additives are used to lower the cement share and achieve a more cohesive concrete mixture. The final concrete mixtures have room for improvement. Further adjustments of vct, additives, reinforcement and chemical admixtures should be made for the development of concrete for additive manufacturing methods.

Plastex är ett företag med 20 anställda i Skellefteå som tillverkar strängsprutade plastprodukter. I dagsläget försöker de återanvända och återvinna plaster så mycket de kan, men möter svårigheter i återanvändningen eftersom blandprocessen mellan nytt och återvunnet material är komplicerad. Detta skapar mycket spill som i sin tur kostar företaget onödigt mycket.   Syftet med arbetet har varit att undersöka ifall det finns smidigare och billigare sätt att återanvända och återvinna material, jämfört med hur Plastex gör i dagsläget. Detta genom att först kartlägga produktionen och sedan ta fram förbättringsförslag gällande materialhanteringen. Målet med arbetet har varit att presentera lösningsförslag till Plastex, som eventuellt kan leda till minskade spill och kostnader, och därmed även en effektivare produktion.   Relevant teori togs också fram för att underlätta vid idégenereringen. Teorin användes också för att utvärdera och vidareutveckla de olika idéerna.   Genom arbetet användes den iterativa metoden projektcirkeln och projektspiralen vilket innebar att alla faser skulle genomgås flera gånger. Ett Gantt-schema upprättades också för att få koll på givna deadlines. Olika metoder användes sedan för att samla in relevant information om Plastex, bland annat intervjuer och enkäter. Denna analyserades medan idégenereringen påbörjades, genom bland annat Gordonmetoden, brainstorming, och diskussionsmetoden. Alla idégenereringsmetoder resulterade i ett antal lösningsförslag vilka vidareutvecklades och sedan utvärderades med hjälp av grovsållning, för- och nackdelar, en relativ beslutsmatris, och en kriterieviktmetod. Här användes även kravspecifikationen för att kunna vikta de olika idéerna mot krav och önskemål som ansågs viktiga.   Till sist kvarstod några lösningsförslag som ansågs relevanta att gå vidare med i ett framtida arbete. Plastex rekommenderas utbilda sin personal i hantering av spill och sedan även förenkla sorteringen av detta genom att skapa tydligare markeringar på återvinningskärl. Företaget rekommenderas också köpa in automatiska sugar för att förbättra arbetsförhållandena för de anställda som i dagsläget tvingas tömma spillådorna under stansarna manuellt. Vidare rekommenderas företaget också sträva mot att bli bättre på att ta vara på sina medarbetares kunskaper och idéer, eftersom det är arbetarna som är experter på sina respektive områden och vet vad som fungerar och vad som bör förbättras. / Plastex is a company with 20 employees in Skellefteå, which manufactures extruded plastic products. Today, they are trying to re-use and recycle as much as they can, but they face difficulties in the re-use process since the mixing procedure between new and re-used material is complicated. This creates a lot of waste, which in turn cost the company unnecessary amounts of money.   The purpose with this work has been to examine if there is a smoother and cheaper way to re-use and recycle materials, compared to the way Plastex does today. This by first mapping the production and then create suggestions regarding the material handling. The objective has been to present suggestions to Plastex that may lead to a reduced amount of waste and costs in the future, and therefore also a more effective production.   A search for relevant theory was completed to facilitate the idea generation. The theory was also used to evaluate and further develop the different ideas.   The iterative method called project circle and project spiral was used throughout the project, which meant that each phase was reviewed several times. A Gantt chart was also created to keep track of given deadlines. Different methods were used to gather information about Plastex, including interviews and polls. This was analyzed while the idea generation began, using the Gordon method, brainstorming, and the discussion method to name a few. All idea generation methods resulted in a number of solutions which were further developed and then evaluated with coarse screening, pros and cons, a relative decision matrix, and a criteria-weighted method. A requirement specification was also used to weigh the different ideas against demands and wishes that were considered important.   Finally, there were some solutions that were considered relevant to proceed with in a future work. Plastex is recommended to educate its personnel in waste management and also to simplify the sorting of waste by creating clearer markings on recycling containers. The company is also advised to purchase automatic suction machines to improve the working conditions for the employees who currently have to manually empty the bins under the punches. Furthermore, the company is advised to strive towards being better of taking care and use their employees’ knowledge and ideas, since it is the workers who are experts in their respective areas and know what works and what should be improved.