Disseny i desenvolupament d'un material amb plàstics post consum aplicat en mobiliari infantil

Seguint els principis de l'economia circular, aquest projecte té l'objectiu de crear un nou material a partir de residus plàstics post consum i aplicar-ho en productes de valor, en aquest cas, un conjunt de mobiliari infantil. Es duu a terme una recerca bibliogràfica per a conèixer l'estat actual dels polímers i les aplicacions existents dels residus generats. Es conclou que els termoplàstics representen, aproximadament, el 80% dels residus plàstics totals. A continuació, es plantegen els requisits del nou material i es realitza una preselecció de tres polímers: polipropilè (PP), polietilè d’alta densitat (HDPE) i poliamida 12 (PA12). Es fabriquen provetes cilíndriques dels tres termoplàstics i es sotmeten a un assaig de tracció per a avaluar les seves propietats mecàniques. La fase de selecció conclou amb el PA12 com a finalista, principalment, per les seves valuoses propietats mecàniques i la falta de gestió dels residus generats. Després de la caracterització del nou material, es treballa en el disseny del mobiliari tenint en compte els aspectes ergonòmics, de seguretat i funcionalitat necessaris per al seu ús en entorns infantils. El conjunt dissenyat és una taula i una cadira, ambdues fabricades amb planxes de residus de PA12. Aquestes poden ser muntades per l’infant, fomentant la seva autonomia, el joc i el pensament lògic-matemàtic. Finalment, s’avalua el cicle de vida dels residus de PA12 i del mobiliari infantil, considerant aspectes com la producció, l'ús i el final de la seva vida útil. Els resultats d'aquest projecte destaquen la possibilitat d'obtenir material de qualitat mitjançant el reciclatge dels residus existents i l'oportunitat d'aplicar-lo en nous productes.
Siguiendo los principios de la economía circular, este proyecto tiene el objetivo de crear un nuevo material a partir de residuos plásticos post-consumo y aplicarlo en productos de valor, en este caso, un conjunto de mobiliario infantil. Se lleva a cabo una investigación bibliográfica para conocer el estado actual de los polímeros y las aplicaciones existentes de los residuos generados. Se concluye que los termoplásticos representan, aproximadamente, el 80% de los residuos plásticos totales. A continuación, se plantean los requisitos para el nuevo material y se realiza una preselección de tres polímeros: polipropileno (PP), polietileno de alta densidad (HDPE) y poliamida 12 (PA12). Se fabrican probetas cilíndricas de los tres termoplásticos y se someten a un ensayo de tracción para evaluar sus propiedades mecánicas. La fase de selección concluye con el PA12 como finalista, principalmente, por sus valiosas propiedades mecánicas y la falta de gestión de los residuos generados. Después de la caracterización del nuevo material, se trabaja en el diseño del mobiliario, teniendo en cuenta los aspectos ergonómicos, de seguridad y funcionalidad necesarios para su uso en entornos infantiles. El conjunto diseñado es una mesa y una silla, ambas fabricadas con planchas de residuos de PA12. Estas pueden ser montadas por el niño, fomentando su autonomía, el juego y el pensamiento lógico-matemático. Finalmente, se evalúa el ciclo de vida de los residuos de PA12 y del mobiliario infantil, considerando aspectos como la producción, el uso y el final de su vida útil. Los resultados de este proyecto destacan la posibilidad de obtener material de calidad mediante el reciclaje de los residuos existentes y la oportunidad de aplicarlo en nuevos productos.
Following the principles of the circular economy, this project aims to create a new material from post-consumer plastic waste and apply it to valuable products, in this case, a set of children's furniture. A bibliographic search is carried out to find out the current state of polymers and the existing applications of the generated waste. It is concluded that thermoplastics represent approximately 80% of total plastic waste. Next, the requirements for the new material are raised and a pre-selection of three polymers is carried out: polypropylene (PP), high density polyethylene (HDPE) and polyamide 12 (PA12). Cylindrical test tubes of the three thermoplastics are manufactured and subjected to a tensile test to evaluate their mechanical properties. The selection phase concludes with PA12 as a finalist, mainly due to its valuable mechanical properties and the lack of management of the waste generated. After the characterization of the new material, work is done on the design of the furniture considering the ergonomic, safety and functionality aspects necessary for its use in children's environments. The designed set is a table and a chair, both made from waste sheets of PA12. These can be assembled by the child, encouraging their autonomy, play and logical-mathematical thinking. Finally, the life cycle of PA12 waste and children's furniture is assessed, considering aspects such as production, use and the end of their useful life. The results of this project highlight the possibility of obtaining quality material by recycling existing waste and the opportunity to apply it in new products.