У книзі «Кліматична економіка та майбутнє людини» Білл Гейтс говорив про індустрію «нульового вуглецю» як про величезну економічну можливість. Ті країни, які зможуть зробити прорив у цій галузі, будуть країнами, які очолитимуть світову економіку в наступні десять років. . Зіткнувшись із впливом людської діяльності на зміну клімату, людям потрібні нові технології, нові компанії та нові продукти, щоб зменшити екологічну премію.
Сучасні розробки, які не шкодять майбутнім поколінням
За останні 5 років підвищення рівня вуглекислого газу в атмосфері та погодні явища, що виникли в результаті цього, нарешті змінили загальне сприйняття викидів викопного палива людьми, політиками та промисловістю, причому більшість сил схиляються до зусиль, спрямованих на зменшення викидів вуглецю, прагнучи до більш екологічного виробництва. і спосіб життя.
У цьому прагненні додаткове виробництво за допомогою 3D-друку просувається як виробнича технологія для зменшення викидів, тим самим зменшуючи вуглецевий слід виробництва деталей і повного життєвого циклу продукту. 3D-друк — технологія адитивного виробництва пропонує величезні можливості для багаторазового використання, ефективного використання ресурсів, виробництва на вимогу та збільшення вартості матеріалів.
Взявши за об’єкт дослідження механічну обробку титанових сплавів, технологія адитивного виробництва може значно зменшити вуглецевий слід порівняно з фрезеруванням, оскільки вона може оптимізувати конструкцію деталі та заощадити матеріал, таким чином компенсуючи більш високе споживання енергії в процесі виготовлення деталі. З точки зору 3D-друку алюмінієвих сплавів і нержавіючої сталі, можна побачити, що високопродуктивна технологія 3D-друку металу SLM має дивовижні перспективи, а високий рівень використання матеріалів і енергії в ланцюжку процесу 3D-друку може зменшити вуглецевий слід. у майбутньому.
Повний цикловий внесок у розвиток
3D-друк має позитивний вплив на стійкість протягом усього життєвого циклу виробництва продукту. Це включає:
Потреба в матеріалах:Природа технології адитивного виробництва, яка майже не має форми, зменшує попит на сировину. Беручи до уваги споживання великої кількості нафтохімічних ресурсів, таких як охолоджуючі рідини, і утворення великої кількості металевих фрагментів у традиційних процесах обробки, таких як фрезерування та адитивне виробництво, стійкий характер виробництва очевидний.
Вплив локалізованого виробництва на вуглецевий слід:Враховуючи те, що логістика є ще одним основним фактором викидів CO2, дискретні локалізовані виробничі функції, створені завдяки 3D-друку, значно зменшують потребу в складських приміщеннях і логістиці, тим самим допомагаючи досягти більш сталого розвитку.
Вплив на маршрут виготовлення деталей:Що стосується самого виробництва продукту, 3D-друк може досягти вищого ступеня свободи дизайну. Наприклад, деталі, для складання яких спочатку були потрібні десятки деталей, можна виготовити за один раз комплексним способом. Значне скорочення виробництва, скорочення транспортування, випробувань і монтажних робіт, часто на додачу до зниження ваги, також можуть зменшити викиди CO2 у більш широкому плані.
Виготовлення під замовлення:Зараз у світі існує багато виробничих платформ за запитом. Продукти, якими торгують люди, базуються не на фізичних об’єктах як об’єктах прямих транзакцій, а на методах виробництва на вимогу на основі тривимірних креслень. Це зменшує виробництво занадто великої кількості марнотратної продукції, що призводить до більш узгодженого балансу між виробленою кількістю та попитом. Зменшення відходів є додатковим внеском 3D-друку в скорочення викидів вуглецю.
Покращена ефективність продукту:Унікальна конструкція 3D Printing-Additive Manufacturing, оптимізована за вагою та продуктивністю, може підвищити ефективність роботи поточних систем, таких як турбіни, гідравліка, теплообмінники тощо, що призводить до значної економії енергії та скорочення викидів CO2 протягом життєвого циклу продукту. Ця економія може бути у багато разів більшою, ніж фактичні виробничі викиди, у чому полягає краса 3D-друку «чотири-два-два-два-один-два-один-на-один» у зміні світу.