Bill Gates je v knjigi "Podnebno gospodarstvo in človeška prihodnost" govoril o "ničelni ogljični" industriji kot veliki gospodarski priložnosti. Države, ki bodo lahko naredile preboj na tem področju, bodo države, ki bodo vodilne v svetovnem gospodarstvu v naslednjih desetih letih. . Soočeni z vplivom človekovih dejavnosti na podnebne spremembe, ljudje potrebujejo nove tehnologije, nova podjetja in nove izdelke, da zmanjšajo zeleno premijo.
Sodoben razvoj, ki ne škodi prihodnjim generacijam
V zadnjih 5 letih so naraščajoče ravni ogljikovega dioksida v ozračju in posledični vremenski pojavi končno spremenili splošno dojemanje emisij fosilnih goriv s strani ljudi, politike in industrije, pri čemer se večina sil nagiba k prizadevanjem za zmanjšanje emisij ogljika in si prizadeva za bolj trajnostno proizvodnjo. in življenjski slog.
V tem prizadevanju je bila 3D-tiskanje-aditivna proizvodnja promovirana kot proizvodna tehnologija za zmanjšanje emisij, s čimer se zmanjša ogljični odtis proizvodnje delov in celotnega življenjskega cikla izdelka. 3D tiskanje – tehnologija aditivne proizvodnje ponuja izjemne možnosti za ponovno uporabo, učinkovito rabo virov, proizvodnjo na zahtevo in dodajanje vrednosti materialom.
Če vzamemo strojno obdelavo titanovih zlitin kot raziskovalni predmet, lahko tehnologija aditivne proizvodnje znatno zmanjša ogljični odtis v primerjavi z rezkanjem, saj lahko optimizira zasnovo dela in prihrani material ter tako kompenzira večjo porabo energije v procesu izdelave dela. Kar zadeva 3D-tiskanje aluminijevih zlitin in nerjavečega jekla, je razvidno, da ima visoko produktivna tehnologija 3D-tiskanja kovin SLM presenetljive možnosti, visoka stopnja izkoriščenosti materialov in energije iz procesne verige 3D-tiskanja pa lahko zmanjša ogljični odtis v prihodnosti.
Celoten krožni razvojni prispevek
3D-tiskanje ima pozitiven vpliv na trajnost skozi celotno proizvodnjo izdelka in življenjski cikel uporabe. To vključuje:
Povpraševanje po materialih:Skoraj neto oblika tehnologije aditivne proizvodnje zmanjšuje povpraševanje po surovinah. Glede na porabo velikih količin petrokemičnih virov, kot so hladilne tekočine, in nastajanje velikih količin kovinskih drobcev v tradicionalnih obdelovalnih procesih, kot je rezkanje in aditivna proizvodnja, je trajnostna narava proizvodnje očitna.
Vpliv ogljičnega odtisa lokalizirane proizvodnje:Glede na to, da je logistika še eno pomembno gonilo emisij CO2, diskretne lokalizirane proizvodne funkcije, ki jih prinaša 3D-tiskanje, močno zmanjšajo potrebo po skladiščenju in logistiki ter tako pomagajo doseči bolj trajnostni razvoj.
Vpliv na proizvodno pot delov:Kar zadeva samo izdelavo izdelkov, lahko 3D-tiskanje doseže večjo stopnjo svobode oblikovanja. Na primer, dele, za katere je bilo prvotno potrebno sestaviti več deset delov, je mogoče izdelati naenkrat na integriran način. Znatno zmanjšanje proizvodnje, zmanjšan prevoz, testiranje in montažna dela, pogosto poleg prihrankov pri teži, lahko tudi širše zmanjšajo emisije CO2.
Izdelava po naročilu:Trenutno je po vsem svetu veliko proizvodnih platform na zahtevo. Izdelki, s katerimi trgujejo ljudje, ne temeljijo na fizičnih predmetih kot objektih neposredne transakcije, temveč na proizvodnih metodah na zahtevo, ki temeljijo na tridimenzionalnih načrtovalskih risbah. To zmanjša proizvodnjo preveč potratnih izdelkov, kar ima za posledico bolj usklajeno ravnotežje med proizvedeno količino in povpraševanjem. Zmanjševanje količine odpadkov je dodaten prispevek 3D tiskanja k zmanjševanju emisij ogljika.
Izboljšana učinkovitost izdelka:Edinstvena zasnova 3D Printing-Additive Manufacturing, optimizirana za težo in zmogljivost, lahko izboljša učinkovitost delovanja trenutnih sistemov, kot so turbine, hidravlika, toplotni izmenjevalniki itd., kar ima za posledico znatne prihranke energije in zmanjšanje emisij CO2 v celotnem življenjskem ciklu izdelka. Ti prihranki so lahko mnogokrat večji od dejanskih proizvodnih emisij, kar je lepota "štiri-dva-dva-dva-ena-dva-ena-za-ena" 3D tiskanja pri spreminjanju sveta.