Aditivna proizvodnja: 3D-tiskanje v krožnem gospodarstvu

Jimmy SongZanimivosti SNHSOb 16:38, 26. decembra 2022, Tajvan, Kitajska, Kitajska

Aditivna proizvodnja: 3D-tiskanje v krožnem gospodarstvu

Uvod

Priljubljen rek »Skrbi za zemljo in ona bo skrbela zate. Uniči zemljo in ona bo uničila tebe« ponazarja pomen našega okolja. Da bi ohranili in zaščitili naše okolje pred nadaljnjo škodo, se bomo morali osredotočiti na razvoj trajnosti. To lahko dosežemo z uporabo krožnega gospodarstva z uporabo aditivnih proizvodnih procesov (AM) namesto konvencionalnih proizvodnih procesov (CM) (Velenturf in Purnell). AM – splošno znano kot 3D-tiskanje – zmanjšuje količino odpadkov, uporablja okolju prijazne materiale in zmanjšuje porabo energije, zaradi česar je lahko ključ do okoljsko trajnostne prihodnosti.

Zmanjšuje odpadke in onesnaževanje

Pri uporabi aditivne proizvodnje (AM) namesto kondicionirane proizvodnje se zavrže manj surovin in proizvede manj onesnaženja. Po mnenju profesorjev M. R. Khosravanija in T. Reinickeja z Univerze v Siegenu »[AM] omogoča minimalno količino odpadkov v proizvodnem procesu, saj so vsi deli modelov, prototipov, orodij, kalupov in končnih izdelkov izdelani v enem samem postopku« (Khosravani in Reinicke). Ker je vse izdelano plast za plastjo od spodaj navzgor, bo 3D-tiskalni stroj uporabil le potreben material za končno komponento in manjše podporne strukture. Za razliko od tradicionalne proizvodnje se izdelki pri AM izdelujejo brez potrebe po sestavljanju. To pomeni, da se bo preprečilo nastajanje toplogrednih plinov, ki se običajno sproščajo med transportnim procesom, kar bo znižalo raven onesnaževanja.

Varčevanje z energijo

Poleg zmanjšanja odpadkov in uporabe okolju prijaznih materialov je aditivna proizvodnja (AM) za industrijo učinkovitejša z viri. AM povečuje energetsko učinkovitost in hkrati zmanjšuje porabo goriva med proizvodnjo (Javaid et al.).

Poleg tega je Bela hiša oznanila tudi, da »ker aditivne tehnologije gradijo od temeljev navzgor in ne odvzemajo materiala, ki se nato zavrže, lahko te tehnologije znižajo stroške materialov za 90 odstotkov in prepolovijo porabo energije« (Bela hiša). Če bi vse industrije, ki so sposobne nadomestiti svoje trenutne proizvodne procese s procesom aditivne proizvodnje, to storile, bi bili veliko bližje doseganju trajnosti.

Zaključek

Ekološka učinkovitost je temelj trajnosti, zmanjšanje porabe energije in proizvodnje odpadkov pa lahko privede do znatne zaustavitve globalnega segrevanja (Javaid et al.). Če bomo v raziskave in razvoj aditivne tehnologije vložili več časa in sredstev, nam bo morda končno uspelo ustvariti delujoče krožno gospodarstvo.