Адитивне виробництво: 3D-друк у циркулярній економіці

Джиммі СонгЦікаві факти SNHSО 16:38 26 грудня 2022 року, Тайвань, Китай, Китай

Адитивне виробництво: 3D-друк у циркулярній економіці

Вступ

Популярне прислів'я: «Дбай про землю, і вона подбає про тебе. Знищ землю, і вона знищить тебе» ілюструє важливість нашого довкілля. Щоб зберегти та захистити наше довкілля від подальшої шкоди, нам доведеться зосередитися на розвитку сталого розвитку. Ми можемо досягти цього, застосовуючи циклічну економіку з використанням процесів адитивного виробництва (АД) замість традиційних виробничих процесів (ЗВ) (Велентурф і Пернелл). АД — широко відомий як 3D-друк — мінімізує відходи, використовує екологічно чисті матеріали та зменшує споживання енергії, що потенційно робить його ключем до екологічно сталого майбутнього.

Мінімізує відходи та забруднення

Використання адитивного виробництва (AM) призводить до витрачання менше сировини та зменшення забруднення навколишнього середовища, ніж кондиційного. За словами професорів М. Р. Хосравані та Т. Райніке з Університету Зігена, «[AM] дозволяє мінімізувати відходи у виробничому процесі, оскільки всі частини моделей, прототипів, інструментів, форм та кінцевих виробів виготовляються в одному єдиному процесі» (Хосравані та Райніке). Оскільки все виготовляється шар за шаром знизу вгору, 3D-друкарська машина використовуватиме лише необхідний матеріал для кінцевого компонента та незначних опорних конструкцій. На відміну від традиційного виробництва, продукція виготовляється без необхідності складання в AM. Це означає, що буде уникнуто парникових газів, які зазвичай виділяються під час транспортування, що знизить рівень забруднення.

Енергозбереження

Окрім зменшення відходів та використання екологічно чистих матеріалів, аддитивне виробництво (AM) є більш ресурсоефективним для промисловості. AM максимізує енергоефективність, одночасно зменшуючи споживання палива під час виробництва (Javaid et al.).

Крім того, Білий дім також оголосив, що «оскільки адитивні технології створюються з нуля, а не вилучають матеріал, який потім викидається, ці технології можуть скоротити вартість матеріалів на 90 відсотків і вдвічі скоротити споживання енергії» (Білий дім). Якщо всі галузі промисловості, здатні замінити свої поточні виробничі процеси на процес адитивного виробництва, зроблять це, ми будемо набагато ближчими до досягнення сталого розвитку.

Висновок

Екологічна ефективність є наріжним каменем сталого розвитку, а скорочення споживання енергії та утворення відходів може призвести до значного уповільнення глобального потепління (Javaid et al.). Якщо більше часу та ресурсів буде вкладено в дослідження та розробки в галузі адитивного виробництва, нам нарешті вдасться створити функціональну циркулярну економіку.