RENATURE: DALLO SCARTO DEL MARMO AL FILAMENTO ECOSOSTENIBILE PER CONTRIBUIRE ALLA RINATURALIZZAZIONE DELLE CAVE

The following master's thesis is within the field of Material and Engeneering Design, a branch of design that focuses on the design, development and application of materials to create innovative and efficient solutions for a wide range of industrial and technological applications. This field integrates knowledge and skills from materials science, engineering, chemistry and design in order to optimize material properties for specific purposes. With the help of additive manufacturing, 3D printing, which is an important lever for the transition to a circular economy, it is possible to provide a second life to waste materials through the creation of a filament that does not necessarily perform. The objective of the following dissertation is to experimentally create three bio-filaments (and pellets) for FFF (Fused Filament Fabrication) 3D printing produced from the mixture composed of marble powder (industrial waste) as filler, and PLA, as matrix, at three different percentages: 10%, 20% and 30%. Subsequently, the bio-filaments were characterized aesthetically, chemically and mechanically. In conclusion, in defining an application hypothesis of the material produced, the possibility of installing marble powder and PLA devices in quarries to contribute to their renaturalization was identified, following a specific study of material properties.

La seguente tesi di laurea magistrale si inserisce nell’ambito del Material and Engeneering Design, una branca del design che si concentra sulla progettazione, lo sviluppo e l’applicazione di materiali per creare soluzioni innovative ed efficienti per una vasta gamma di applicazioni industriali e tecnologiche. Questo campo integra conoscenze e competenze provenienti da scienze dei materiali, ingegneria, chimica e progettazione al fine di ottimizzare le proprietà dei materiali per scopi specifici. Grazie all’ausilio della manifattura additiva, la stampa 3D, la quale rappresenta una leva importante per la transizione verso un’economia circolare, è possibile fornire una seconda vita ai materiali di scarto mediante la creazione di un filamento non necessariamente performante. L’obiettivo della seguente tesi di laurea consiste nella creazione sperimentale di tre bio-filamenti (e pellet) per la stampa 3D FFF (Fused Filament Fabrication) prodotti dalla miscela composta dalla polvere di marmo (scarto industriale) come riempimento, e il PLA, come matrice, a tre diverse percentuali: 10%, 20% e 30%. Successivamente, i bio-filamenti sono stati caratterizzati dal punto di vista estetico, chimico e meccanico. In conclusione, nella definizione di un’ipotesi applicativa del materiale prodotto, si è individuata la possibilità di installare dei dispositivi, in polvere di marmo e PLA, nelle cave per contribuire alla loro rinaturalizzazione, in seguito ad uno studio specifico sulle proprietà dei materiali.