Al llibre "Climate Economy and Human Future", Bill Gates va parlar de la indústria "zero carboni" com una gran oportunitat econòmica. Aquells països que puguin fer avenços en aquest camp seran els països que lideraran l'economia mundial en els propers deu anys. . Davant l'impacte de les activitats humanes en el canvi climàtic, l'ésser humà necessita noves tecnologies, noves empreses i nous productes per reduir la prima verda.
Evolucions contemporànies que no perjudiquen les generacions futures
Durant els darrers 5 anys, l'augment dels nivells de diòxid de carboni atmosfèric i els fenòmens meteorològics resultants han canviat finalment la percepció general de les emissions de combustibles fòssils per part de la gent, la política i la indústria, amb la majoria de forces tendint cap a esforços per reduir les emissions de carboni, buscant una fabricació més sostenible. i estil de vida.
En aquesta recerca, s'ha promogut la fabricació additiva d'impressió 3D com a tecnologia de producció per reduir les emissions, reduint així la petjada de carboni de la producció de peces i el cicle de vida complet del producte. Impressió 3D: la tecnologia de fabricació additiva ofereix enormes oportunitats de reutilització, ús eficient dels recursos, producció sota demanda i valor afegit als materials.
Tenint com a objecte de recerca el mecanitzat d'aliatges de titani, la tecnologia de fabricació additiva pot reduir significativament la petjada de carboni en comparació amb el fresat, ja que pot optimitzar el disseny de la peça i estalviar material, compensant així el major consum d'energia en el procés de fabricació de la peça. Pel que fa a la impressió 3D d'aliatges d'alumini i acer inoxidable, es pot veure que la tecnologia d'impressió 3D de metall SLM d'alta productivitat té perspectives sorprenents, i l'alta taxa d'utilització de materials i energia de la cadena del procés d'impressió 3D pot reduir la petjada de carboni. en el futur.
Contribució completa al desenvolupament circular
La impressió 3D té un impacte positiu en la sostenibilitat al llarg del cicle de vida de fabricació i utilització d'un producte. Això inclou:
Demanda de materials:La naturalesa de forma gairebé neta de la tecnologia de fabricació additiva redueix la demanda de matèries primeres. Considerant el consum de grans quantitats de recursos petroquímics com els refrigerants i la generació de grans quantitats de fragments metàl·lics en processos de mecanitzat tradicionals com el fresat i la fabricació additiva El caràcter sostenible de la fabricació és evident.
Impacte de la petjada de carboni de la fabricació localitzada:Tenint en compte que la logística és un altre factor important de les emissions de CO2, les característiques de fabricació localitzades discretes provocades per la impressió 3D redueixen en gran mesura la necessitat d'emmagatzematge i logística, ajudant així a aconseguir un desenvolupament més sostenible.
Impacte en la ruta de fabricació de peces:Pel que fa a la fabricació de productes en si, la impressió 3D pot aconseguir un major grau de llibertat de disseny. Per exemple, les peces que originalment requerien dotzenes de peces per ser acoblades es poden fabricar alhora de manera integrada. Les reduccions significatives en la fabricació, el transport reduït, les proves i els treballs de muntatge, sovint a més de l'estalvi de pes, també poden reduir les emissions de CO2 de manera més àmplia.
Fabricació sota demanda:Actualment, hi ha moltes plataformes de fabricació sota demanda arreu del món. Els productes comercialitzats per humans no es basen en objectes físics com a objectes de transacció directa, sinó en mètodes de fabricació sota demanda basats en dibuixos de disseny tridimensional. Això redueix la producció de massa productes de malbaratament, donant lloc a un equilibri més equilibrat entre la quantitat fabricada i la demanda. La reducció de residus és una contribució addicional de la impressió 3D a reduir les emissions de carboni.
Millora de l'eficiència del producte:El disseny únic de pes i rendiment optimitzat de la fabricació additiva d'impressió 3D pot millorar l'eficiència operativa dels sistemes actuals com ara turbines, hidràulics, intercanviadors de calor, etc., donant lloc a un important estalvi d'energia i una reducció de CO2 al llarg de l'emissió del cicle de vida del producte. Aquests estalvis poden ser moltes vegades més grans que les emissions de producció reals, que és la bellesa del "quatre-dos-dos-dos-un-dos-un-per-un" de la impressió 3D per canviar el món.