Bill Gates v knihe „Climate Economy and Human Future“ hovoril o „nulovom uhlíkovom“ priemysle ako o obrovskej ekonomickej príležitosti. Krajiny, ktoré môžu v tejto oblasti urobiť prelom, budú v nasledujúcich desiatich rokoch viesť svetovú ekonomiku. . Tvárou v tvár vplyvu ľudskej činnosti na zmenu klímy potrebujú ľudské bytosti nové technológie, nové spoločnosti a nové produkty na zníženie ekologickej prémie.
Súčasný vývoj, ktorý nepoškodzuje budúce generácie
Za posledných 5 rokov rastúce hladiny oxidu uhličitého v atmosfére a výsledné poveternostné javy konečne zmenili všeobecné vnímanie emisií fosílnych palív ľuďmi, politikmi a priemyslom, pričom väčšina síl smeruje k úsiliu o zníženie emisií uhlíka, hľadajúc udržateľnejšiu výrobu. a životný štýl.
V tomto úsilí bola propagovaná aditívna výroba 3D tlače ako výrobná technológia na zníženie emisií, čím sa zníži uhlíková stopa výroby dielov a celý životný cyklus produktu. 3D tlač – technológia aditívnej výroby ponúka obrovské príležitosti pre opätovné použitie, efektívne využívanie zdrojov, výrobu na požiadanie a pridávanie hodnoty materiálom.
Vzhľadom na obrábanie titánových zliatin ako výskumný objekt môže aditívna výrobná technológia výrazne znížiť uhlíkovú stopu v porovnaní s frézovaním, pretože môže optimalizovať dizajn dielu a šetriť materiál, čím sa kompenzuje vyššia spotreba energie v procese výroby dielu. Pokiaľ ide o 3D tlač hliníkových zliatin a nehrdzavejúcej ocele, je zrejmé, že vysoko produktívna technológia 3D tlače kovov SLM má prekvapivé vyhliadky a vysoká miera využitia materiálov a energie z procesného reťazca 3D tlače môže znížiť uhlíkovú stopu. v budúcnosti.
Kompletný obehový rozvojový príspevok
3D tlač má pozitívny vplyv na udržateľnosť počas celého životného cyklu výroby a používania produktu. Toto zahŕňa:
Dopyt po materiáloch:Povaha technológie aditívnej výroby s takmer čistým tvarom znižuje dopyt po surovinách. Berúc do úvahy spotrebu veľkého množstva petrochemických zdrojov, ako sú chladiace kvapaliny, a vytváranie veľkého množstva kovových úlomkov v tradičných procesoch obrábania, ako je frézovanie a aditívna výroba Udržateľný charakter výroby je evidentný.
Vplyv uhlíkovej stopy lokalizovanej výroby:Vzhľadom na to, že logistika je ďalšou hlavnou hnacou silou emisií CO2, diskrétne lokalizované výrobné funkcie, ktoré prináša 3D tlač, výrazne znižujú potrebu skladovania a logistiky, čím pomáhajú dosiahnuť udržateľnejší rozvoj.
Vplyv na spôsob výroby dielov:Čo sa týka samotnej výroby produktov, 3D tlačou možno dosiahnuť vyššiu mieru voľnosti dizajnu. Napríklad diely, ktoré pôvodne vyžadovali zmontovanie desiatok dielov, sa dajú vyrobiť naraz integrovaným spôsobom. Výrazné zníženie výroby, zníženie prepravy, testovania a montážnych prác, často okrem úspory hmotnosti, môže tiež znížiť emisie CO2 v širšom zmysle.
Výroba na objednávku:V súčasnosti existuje na svete veľa výrobných platforiem na požiadanie. Produkty, s ktorými ľudia obchodujú, nie sú založené na fyzických objektoch ako na objektoch priamej transakcie, ale na výrobných metódach na požiadanie založených na trojrozmerných dizajnových výkresoch. To znižuje produkciu príliš veľkého množstva nehospodárnych produktov, čo vedie k vyváženejšej rovnováhe medzi vyrobeným množstvom a dopytom. Zníženie odpadu je ďalším príspevkom 3D tlače k zníženiu emisií uhlíka.
Vylepšená efektivita produktu:Jedinečný dizajn 3D Printing-Additive Manufacturing s optimalizovanou hmotnosťou a výkonom môže zlepšiť prevádzkovú efektivitu súčasných systémov, ako sú turbíny, hydraulika, výmenníky tepla atď., čo má za následok výrazné úspory energie a zníženie emisií CO2 počas celého životného cyklu produktu. Tieto úspory môžu byť mnohonásobne väčšie ako skutočné emisie z produkcie, čo je krása 3D tlače „štyri-dva-dva-dva-jeden-dva-jeden za jedného“ pri zmene sveta.