F3DU

El problema detectado es la cantidad de plásticos que no se reciclan y terminan contaminando la tierra y el agua.
La solución es crear 3 productos con estos plásticos de un solo uso: PET, polipropileno y policarbonato. 

1 Textiles a partir de botellas de Pet

2 Filamento para impresoras 3d a partir de PET y polipropileno

3 Barras macizas de los 3 tipos de plásticos para ser procesados por CNC y tornos robóticos.

Al poder generar productos reciclados con un uso extendido, el valor de los residuos plásticos será mayor, por lo que se hará rentable su recolección como materia prima.  

El impacto social y ambiental se expresa en: 

- oportunidades de trabajo de recolección y clasificación de estos residuos

- acceso a productos y materias primas de menor costo.

- alivio para los ecosistemas. 

En Uruguay las botellas de PET son un problema muy grande, ya que todos los refrescos y aguas se venden en estas botellas de un solo uso, que terminan en los vertederos en el mejor de los casos, cuando no en los cursos de agua.

Nuestra solución es un producto de baja transformación, por lo que el reciclaje tiene bajo costo. Esto nos permite pagar un precio por kilo de residuo mayor al que se paga hoy en el marcado, lo que incentiva a los actores que participan en la recolección, limpieza y clasificación a aumentar sus esfuerzos de reciclaje.

Al obtenerse un producto de menor precio que el fabricado a partir de materiales vírgenes, se incentiva el desarrollo de la tecnología 3D, que tiene el potencial de transformar radicalmente los modelos de producción y venta de casi cualquier artículo.  

También es importante destacar que al producir insumos y no productos de consumo final, los usos posibles son múltiples, con lo que aumenta el mercado objetivo, y consecuentemente, la cantidad residuos a procesar: desde escuelas que pueden fabricar los útiles escolares a partir de sus propios residuos plásticos, empresas textiles, industrias que necesitan piezas específicas, fabLabs, diseñadores, entre otros.

Nuestra solución beneficia potencialmente a segmentos muy diversos. Con cada uno de ellos, trabajamos cercanamente para comprender sus problemas y necesidades y desarrollar el producto que mejor las satisface.  Por ejemplo: mantuvimos reuniones con un grupo de profesoras en Sauce (Departamento Canelones, Uruguay) que fabrican libros para niños no videntes, de forma artesanal. Mediante impresión 3D podemos adaptar una impresora para que imprima en braille usando plástico reciclado, fabricando libros y juguetes para niños no videntes (ejemplo, un cubo rubik en braille).

Otro ejemplo: fabricamos filamento muy delgado de PET, con el que se imprime una tela mediante impresora 3D, que con el CNC se corta y cose de forma automática.  Esto permite confeccionar uniformes y mochilas para escolares de bajos recursos con un costo bajísimo, ya que la materia prima es casi gratuita, y el trabajo lo realiza un robot de forma automática.

La ventaja de nuestra propuesta es que los productos que generamos a partir del plástico reciclado tienen una altísima versatilidad. No solamente pueden pasar a integrar productos finales, sino que usando impresora 3D y router CNC, se pueden generar máquinas a medida para satisfacer necesidades específicas de cada segmento, bajando el costo de acceso a la tecnología.  

Los productos son hilos para confección textil, filamento para impresión 3D, y bloques macizos para desbastar/cortar con un router CNC, todos creados a partir de residuos plásticos.

La venta del producto se acompaña de servicios de asesoramiento para su uso, servicios de impresión, y desarrollo de proyectos especiales. 

La tecnología usada para los tres productos que proponemos es la extrusión de plásticos. El hilo de PET con destino textil, se obtiene con boquillas de extrusión muy finas, el filamento 3D, con boquillas de 0.8 a 1.75mm y las barras de plástico macizo, a partir de extrusión de gran tamaño (10cm de ancho).

Los productos se venden como materia prima o como componentes que se integran a maquinaria y equipos. El cliente puede adquirir también modelos 3D ya existentes o desarrollados a medida para sus necesidades.  También le proporcionamos las instrucciones de impresión, para que tenga una experiencia exitosa, ya que la impresión 3D es menos intuitiva de lo que parece. 

Estos productos permiten empezar a pensar en una nueva modalidad de transporte de mercancías, ya que lo que tiene que viajar no son los productos sino las ideas (modelos) a través de internet. Teniendo impresoras 3d, router cnc y tornos robotizados, es posible fabricar muchos de los productos que se consumen normalmente, y esta tendencia va en crecimiento. Por ejemplo: veo un modelo de ropa en internet, compro el archivo CAD, lo envío a un FabLab cercano y me lo imprimen.  De este modo, la ropa no tuvo que viajar gran distancia: solamente viajaron los datos.  

Transformamos un problema en una oportunidad de negocio: a partir de los residuos plásticos que representan un problema acuciante para todo el planeta, generamos productos y materiales de valor, mediante un proceso relativamente sencillo y económico. 

Nuestro enfoque se basa en las tecnologías de impresión 3D, que a pesar de haber tenido un desarrollo importante en los últimos años, aun no explotan todo su potencial porque los materiales disponibles en el mercado son relativamente caros, y muchas veces no se visualizan todas las aplicaciones posibles. 

Al producir filamentos partiendo de plásticos reciclados, los costos se reducen sensiblemente, con lo que prototipar o hacer impresiones de prueba resulta más accesible. Ya producimos filamento a partir de ABS, y estamos desarrollando el filamento de PET y polipropileno.  Introduciendo variaciones en el proceso de fabricación, podemos obtener filamentos con propiedades y aplicaciones muy diferentes. Podemos desarrollar filamentos "a medida" para atender diferentes necesidades de las empresas y las personas: desde un filamento muy delgado hecho a partir de PET, con el cual una empresa de marroquinería fabricará mochilas; hasta un filamento biodegradable, hecho de bolsas de nylon comportable, para la fabricación de férulas de uso traumatológico.

Otro ejemplo: a partir del ABS de computadoras obsoletas del Plan Ceibal (OLPC Uruguay) se fabrica un filamento con el que se pueden imprimir útiles escolares.  Esta impresión la pueden realizar los propios escolares: el plástico de sus viejas computadoras se transforma en compás. 

La cantidad de desechos plásticos es inmensa, y los grandes predios de disposición final ya están al tope de su capacidad. Eso evidencia que el reciclaje no es lo suficientemente efectivo por varias causas que detallaré a continuación 

El beneficio propio que gran parte población percibe por su acción de cuidado del ambiente, no es lo suficiente fuerte como para ejercer algún impacto significativo.

Las mayoría de las empresas tampoco ven beneficios en reciclar, ya que sus modelos de negocio no están adaptados para este tipo de materias primas, que no dan los resultados esperados. En la industria plástica, la tecnología de extrusión por matriz requiere inversiones importantes, y el volumen de ventas tiene debe ser considerable para que reciclar valga la pena.

Nuestra propuesta tiene como principales ventajas la sencillez y bajo costo del proceso de producción, y la versatilidad del producto resultante, que apunta tanto al consumidor particular como a instituciones y empresas. 

Los individuos con inquietud creativa, a través de la impresión 3d y fresado computarizado, tienen posibilidad de crear sus propios productos, a un bajo costo.

Las empresas e instituciones pueden desarrollar equipos y piezas a medida a un costo inferior al habitual.  Un claro ejemplo es el recambio de piezas de maquinaria, que normalmente se deben pedir al importador, lo que involucra largos tiempos de espera y precios altos. Con nuestra propuesta, la pieza rota se escanea, se genera un modelo 3D y se imprime una idéntica rápidamente y con costo mínimo. 

Actualmente estamos trabajando con el Plan Ceibal, reciclando "ceibalitas" (computadoras de plástico ABS entregadas en años anteriores a los escolares). 

Este año trabajaremos con 5 instituciones educativas, lo que representa 700 alumnos en total.  Si dispusiéramos de un financiamiento mayor, este año podríamos llegar a la mayor parte del Departamento de Canelones, abarcando una solución por lo menos para 5 mil alumnos de bajos recursos. 

Para los próximos 5 años aspiramos cubrir el 30% de las instituciones educativas del país (unas 1200 escuelas, aproximadamente 15000 niños), impactando en los costos de acceso a útiles y equipos, introduciendo a los niños en la impresión 3D y generando recursos de aprendizaje que complementan y facilitan la labor de los maestros. 

Además de las instituciones educativas, actualmente estamos trabajando con tres empresas (textil, médica, producción rural), brindándoles soluciones a medida que les permiten reducir costos y resolver problemas productivos de manera eficiente.  En el plazo de un año estimamos atender a unas 5 empresas más, y en cinco años aspiramos brindar soluciones a unas 20 empresas por año.

Como estamos en una etapa piloto, todavía no podemos medir el impacto real. Los impactos previstos son:

AMBIENTAL: retiramos del ambiente grandes volúmenes de residuos plásticos que actualmente no se están reciclando, y los transformamos en materiales, insumos o componentes de gran diversidad de productos finales que volverán a ser utilizados. Otra ventaja es que podemos reciclar el material hasta 3 veces manteniendo sus propiedades físicas.  

Recuperamos máquinas y equipos en desuso (por ejemplo viejas impresoras). Mediante la fabricación de las piezas necesarias por impresión 3D, se transforman estos equipos en desuso en impresoras 3D, con lo que no es necesario desecharlos.

SOCIAL: estamos trabajando con la iniciativa "En tus zapatos" en la ciudad de Sauce, que entrega libros en braille a niños no videntes. Con una impresora 3D en braille la organización puede fabricar los libros de forma automática, y entregar un libro por mes a 150 niños no videntes. Actualmente solo pueden fabricar un libro por mes y no pueden usar sus horas para lo realmente valioso que son los contenidos. 

Otro impacto social está en posibilitar el acceso a impresoras 3D a niños de bajos recursos que solo de esta forma pueden acceder a esta tecnología.

ECONÓMICO: se valorizan los residuos plásticos, con lo que las personas que trabajan en la recolección y clasificación generan mejores ingresos.  Se reducen los costos de producción de muchos artículos, y se pueden recuperar viejos equipos para transformarlos en impresoras 3D con un costo muy inferior al de una impresora nueva. 

Como macro objetivo para el próximo año es cambiar como se diseñan, crean y trasportan los productos, ya que creemos que con la impresión 3d podemos modificar estos procesos.  En primer lugar, cada uno en su casa puede diseñar lo que necesita o comprar un modelo 3D por internet, y luego imprimirlo (si tiene impresora) o enviarlo a un fablab (fábrica laboratorio, que tiene impresoras 3d, CNC y robots). Este sistema permitirá que el 60% de los productos que compramos sean fabricados en cada lugar, en lugar de viajar largas distancias. Esto tiene un impacto sobre los costos (de logística) y sobre el medio ambiente (se reduce la huella de carbono).  Y también implica un cambio social, ya que la gente que vive en pueblos no tendrá que migrar, porque podrá trabajar y consumir desde sus casas. 

Nuestro filamento reciclado, al tener un costo muy inferior al de los filamentos que se encuentran en el mercado, contribuye a vencer la barrera del desconocimiento, ya que al no tener que invertir mucho, las personas se animan a probar estas nuevas formas de comprar. 

Para lograr este cambio de paradigma, el principal objetivo para este año es llevar a cabo un plan piloto en Canelones, departamento que cuenta con 29 pueblos y 500 mil habitantes y resulta ideal para un experimento de este tipo. 

Las barrera que actualmente encontramos es financiera: no contamos con el capital como para poder instalar una planta lo suficientemente grande para procesar todo ese plástico y disponer de los fablabs necesarios. 

También hay algunas barreras culturales, ya que al tratarse de nuevos paradigmas de producción y consumo, es necesario realizar un trabajo de información y demostración más intenso para generar confianza en la solución. 

Desde el punto de vista técnico no existen barreras, por el contrario, todo indica que las tecnologías para impresión 3D seguirán perfeccionándose, incluyendo nuevos materiales, impresoras de altísima precisión, etc. 

Para superar la barrera económica acudimos a la ANII (Agencia Nacional de Investigación e Innovación) Uruguay, para poder en primer lugar elaborar un filamento 3d de material reciclado. Esta etapa fue superada con éxito, e incluso logramos resultados mejores a los que esperábamos. 

Si consiguiéramos una financiación mayor podríamos reunirnos con más interesados y clientes para elaborar de una forma más abarcativa la solución. Si esto fuera así la idea abarcará más personas e instituciones la necesidad de plásticos nuevos sería menor ya que podrían consumir este tipo de productos elaborados con plásticos reciclados y de la misma forma bajaría el costo productos y ropa ya que contamos también con una idea para elaborar tela PET que sea procesada por un robot y le permita a las personas diseñar a medida la ropa que desea sin tener la necesidad de.compara  partidas de ropa.

En América Latina nuestra oportunidad de negocios es una réplica del trabajo que estamos haciendo con el Plan Ceibal: dado que la trasformación de plásticos que proponemos es sencilla, una vez que se cuenta con una planta de producción de filamento 3D, es sencillo continuar con el proceso: adaptar impresoras para que impriman en 3D y así dar acceso a escuelas de toda LATAM a impresoras y filamento de bajo costo. Considerando, además, que la clave de nuestra propuesta es que no viajen los productos sino las ideas, la expansión del modelo de negocio es relativamente sencilla. 

Actualmente somos dos socios, con dedicación parcial ya que estamos en fase piloto.  Este año uno de los socios pasará a dedicación total. 

Estamos en continua capacitación para darle un sustento tecnológico más fuerte a nuestro proyecto. 

Hace mas de 6 años que estamos trabajando con la impresión 3d, lo que nos brinda una excelente experiencia tanto en la fabricación de filamento como en la adaptación de máquinas.  Antes de haber logrado el apoyo de instituciones como la ANII, habíamos fabricado en el garage de nuestra casa una extrusora y una impresora 3D a partir de piezas de otras máquinas y equipos.  Con esos elementos produjimos las primeras muestras de filamento a partir de residuos plásticos. Estas muestras, si bien eran imperfectas, nos permitieron acceder al apoyo de instituciones como la Cámara de Industrias, el Centro TEcnológico del Plástico (CTPlas) y la ANII.  A través de este apoyo logramos perfeccionar el método y reducir su costo. 

Hoy, una de nuestras fortalezas principales es la articulación de los proyectos con instituciones y las ideas asociadas a ellos. En tal sentido, el acuerdo con el Plan Ceibal y con algunas empresas que demandan soluciones a medida resultan claves para la puesta en marcha de un proyecto de mayor alcance.

También es muy importante como hemos elaborado nuestra idea de que los productos sean realizados de forma tal que se pueden imprimir siempre en una impresora 3d convencional, por lo que pueden ser comercializados en cualquier parte del mundo sin necesidad de mucho mas que Internet.

Nuestras aliadas más importantes son:

LA CÁMARA DE INDUSTRIAS, que confió desde el inicio en nuestro proyecto y nos facilitó el acceso a otras instituciones como ANII para obtener fondos, y CTPlas para el apoyo tecnológico.

CTPlas, el centro tecnológico del plástico, que nos facilitó sus instalaciones  y equipos (extrusora) para la etapa de validación técnica.

EL PLAN CEIBAL, con el cual tenemos un contrato de abastecimiento de plástico ABS de las ceibalitas fuera de uso para fabricar materiales educativos.

PROYECTOS SATÉLITES: son proyectos de empresas que dependen en gran medida de nuestros productos. Por ejemplo, la empresa PyP para la cual diseñaremos por impresión 3d un robot cortador y bordador que permite fabricar mochilas con filamento de PET de forma casi automática. 

EMPRESAS que continuamente necesitan piezas de plástico para su funcionamiento. Por ejemplo, una empresa rural que necesitaba reparar su sistema de riego, lo que por vía tradicional implicaba comprar el 100% del sistema ya que no se vendían repuestos por separado. Gracias a la impresión 3d pudimos reparar dicho sistema con un costo de el 5% del costo de reposición.  

Generamos ingresos a través de cinco unidades de negocio:

1) Venta de filamento reciclado a través de marketplaces locales e internacionales (Mercado Libre, e-bay) y a través de tiendas que ofrecen este tipo de productos. Este producto va dirigido a fabLabs, aficionados a la impresión 3D, diseñadores, arquitectos, ingenieros que realizan maquetas, público en general que desea experimentar con la impresión 3D

2) Venta de modelos 3D con sus instrucciones de impresión, para personas e instituciones que ya tienen impresoras 3D y no les dan un aprovechamiento adecuado.

3) Venta de kits al Plan Ceibal para escuelas de todo el país.  El kit incluye impresoras 3D adaptadas (a partir de impresoras en desuso), filamento de diferentes tipos y modelos 3D para impresión de útiles escolares y otros artículos que los niños pueden imprimir.

4) Servicio a empresas que necesitan continuamente reponer piezas dañadas de su maquinaria y equipos.  Este servicio se ofrece por suscripción, con un volumen preestablecido de impresiones por mes (ej. 5 o 10 kg de filamento por mes).

5) Proyectos especiales, donde se asesora a las empresas para dar con una solución a un problema específico, y luego se produce la solución y se le vende a la empresa (ejemplo: férula 3D para empresa médica; filamento textil para empresa de confección; avíos impresos en 3D para empresa de confección, etc.)

El flujo de capitales se produce por la venta directa de los tres productos e los cuales se trabajará, y la venta de servicios asociados.

En el caso de el filamento, que es el cual estamos estudiando más en profundidad este con nuestras 5 líneas de negocio: venta al plan ceibal, venta de filamento a consumidores finales, venta de servicio de soluciones a través de impresión 3d, cooperación con los proyectos satélites y venta de modelos de impresión.  Todas estas fuentes de ingresos permitirán en primera instancia pasar a una dedicación completa de ambos miembros del equipo, y posteriormente reinvertir en el proyecto apuntando a su expansión nacional e internacional.

Nos motivan dos razones:

1) Conseguir una financiación más amplia para poder hacer crecer nuestra idea de negocios más rápidamente.  Con un capital de 20000 podríamos instalar la planta en Canelones, que sirva de muestra o base para un proyecto más grande a futuro.  Con un capital un poco mayor, podríamos darle mayor visibilidad al proyecto y comenzar a replicar el modelo en otros departamentos del país, y en la región.  Cuanto mayor alcance tenga el emprendimiento, mayor será la cantidad de plásticos a reciclar, y por tanto más limpio quedará el medio ambiente.

2) Darle difusión a una nueva modalidad de trabajo (viajan las ideas, no los productos), lo que permitirá el desarrollo de nuevos modelos industriales y comerciales, que podrán expandirse en Latinoamérica y el Caribe

Necesitamos el apoyo de varios tipos de organizaciones:

1) Gobiernos municipales, a cargo de la recolección, clasificación y disposición final de residuos.  Es clave lograr buenas alianzas con ellos para poder acceder a la mayor cantidad de residuos plásticos posible, y establecer un sistema de gestión y aprovisionamiento eficiente.

2) instituciones educativas, que visualicen el potencial de introducir la impresión 3D como recurso educativo, y que aporten nuevas ideas para sacar provecho a esta posibilidad.

3) organizaciones con una preocupación por el cuidado del ambiente, que contribuyan a dar visibilidad al proyecto y a generar nuevas alianzas para la obtención de residuos plásticos.