Habang pumasok ang industriya ng paggawa sa bagong hakbang ng berdeng at intelihente, ang pagpapalagay ng 3D sa kapaligiran at pagpapanatili ay naging isa sa mga teknolohiyang tumutukoy sa industriya. Gayunpaman, ba talagang matatag ang 3D printing? - Ang sagot ay kumplikado at nagkakahalaga ng hinaharap.

Ang artikulo na ito ay tatagumpay na pagsusuri ng mga bentahe at hamon ng pagpapanatili sa 3D printing, at magmungkahi ng isang serye ng mga estratehiyang praktikal na pag-optimization tungkol sa konservasyon ng enerhiya at pagpapababa ng emisyon, epektibo ng paggawa ng adisyon, pagsasarikli ng mga materyal at mga praktika ng paggawa ng berdeng produksyon, upang makatulong sa mga kumpanya na nagmamaharap na makamit ng

Tatlong mahalagang bentahe ng 3D printing para sa pagpapanatili

Baguhin ang basura ng materyal

Gamit ang 3D printing ang "additive manufacturing" upang gumawa ng mga bahagi layer by layer, na maaaring magtaas ng 30%-90% ang paggamit ng materyal samantalang sa tradisyonal na "pagputol" na pamamaraan ng paggawa. Bilang halimbawa, halos 90% ng mga materyales ay tinatanggal sa tradisyonal na pagpapapro-proseso, samantalang ang 3D printing ay maaaring kontrolin ang basura sa mas mababa sa 10%. Hindi lamang ang pagpapabuti nito sa epektibo ng produksyon, ngunit nagaganap din ng maingat na kalkulasyon ng mga raw materials sa pinagkukunan, na karaniwang representative ng green manufacturing at 3D printing environmental protection path.

Pagbabago ng carbon footprint

Ang 3D printing ay sumusuporta sa "decentralized production" at pinagtatanggap ng transregional, distributed, at localized manufacturing.

Ang Speedfactory na isinagawa ni Adidas sa Ansbach, Germany, ay gumagamit ng 3D printing, robots at teknolohiyang digital na paggawa upang makamit ng lokal na produksyon at sa demand. Ang pabrika ay naglalayong gumawa ng halos 500,000 pares ng sapatos sa bawat taon, na nagpapababa ng signifikante ang pangangailangan ng loġistika para sa paglipat mula sa mga pangunahing Asian sa pamamagitan ng paggawa ng produksyon patungo sa European market, at sa gayon ay nagpapababa ng mga emisiyon ng karbon sa panahon ng pag

Pagpapatulong sa ikot na ekonomiya

Maraming nagbibigay ng materyal ang paglunsad ng mga reciklible na 3D na printing filament (tulad ng PETG, rPET, PLA, at iba pa). Ang mga solusyong pang-circular 3D printing ay dahan-dahan na ipinakilala sa mga pangyayari tulad ng edukasyon, mga aparato ng bahay, at mga imbake, na nagbibigay ng mahalagang demonstrasyon para sa pag-unawa ng ikot na ekonomiya ng 3D printing at pagsusulong ng pagpapanatili ng 3D printing.

Mga tunay na hamon sa pagprotekta ng kapaligiran sa 3D printing

Kahit ang 3D printing ay may potensyal na pakinabang sa kapaligiran, ito ay may maraming hadlang sa mga praktikal na aplikasyon:

Mataas na pagkukunan ng enerhiya

Ang mga pangunahing proseso ng pagpapaprint tulad ng FDM at SLS ay gumagamit ng 3-5 beses mas maraming enerhiya sa bawat kilogram ng materyal kaysa sa pamantayang inoksyon ng molding. Para sa industriya na nangangailangan ng mass production, ito ay isang malaking hamon sa pamamagitan ng pagkontrol ng emisyon ng karbon. Ang 3D printing ng metalo, lalo na ang selektibong teknolohiyang pagtunaw ng laser (SLM), ay may mga bentahe sa paggawa ng mga kumplikadong mold, ngunit ang problema sa paggamit ng enerhiya nito ay hindi maaaring panoorin.

According to a report from the American Deep Art Technology Research Institute, it takes 18-24 hours to print an industrial mold insert, which is approximately equal to the electricity consumption of a household for three days. Ito ay isang direktang hamon sa mga layunin ng pagtutol sa kapaligiran ng 3D printing, at kailangan nang mabilis na optimizahin ang mapanganib na landas ng 3D printing at mabawasan ang konsumo ng enerhiya.

Ang mga uri ng materyales ay may limitasyon at hindi maaaring ganap na baguhin

Sa kabila ng mga pagtatangka upang i-recycle ang mga materyales, ang mainstream na mga materyales ay pangunahing mga produkto petrokimika (tulad ng ABS at PA12). • Ang ilang mga materyales ay mahirap na muling gamitin o hindi maaaring maging biodegraded, at may potensyal na banta pa rin sa ekosistema. Ang pagpapabuti ng mekanismo ng pagsasaliksik ay isang mahalagang bahagi ng pagpapabuti ng kabutihan ng pagpapalagay ng 3D printing.

Particulate matter emissions is still underestimated

Ang mga pag-aaral ay nagpapakita na ang ilang mga aparato ng FDM at SLA ay naglalabas ng mga ultrafine particle (UFPs) at ang mga oscillating organic compounds sa panahon ng proseso ng paglalabas. Kung walang filter ay naka-install, ito ay magdudulot ng panganib sa mahabang panahon sa respiratory system ng tao. Ito ay nagpapaalala sa atin na ang "pagligtas sa kapaligiran" ay hindi lamang isang indicator ng macro emission, ngunit dapat din magbigay ng pansin sa kalidad ng micro-hangin, upang talagang malaman ang buong pagsasaliksik ng konsepto ng pagligtas sa kapaligiran ng 3D printing.

Paano gawin ang 3D printing mas friendly sa kapaligiran? [UNK]

Upang maging mas realista ang paglipat patungo sa matatag na paggawa ng produksyon, nagsasaliksik ang industriya ng isang serye ng mga tiyak na counter-measures:

Maglagay ng isang sarado na loop

Maraming kumpanya ay gumagawa ng isang sarado na loop ng "recycling-processing-remaking-reprinting". Halimbawa, ang mga bote ng plastik na tinatanggal ay binuo muli sa mga filamento sa unibersidad at sa mga lugar na gumagawa, at ginagamit upang i-print ang mga bahagi na hindi may load-bearing tulad ng display ng mga piraso at kasangkapan. Ang pagpapaunlad sa lokalizasyon ng sistema ng pagsasaliksik ay isang mahalagang landas para sa paggawa ng kahalagahan ng 3D printing.

Optimize energy consumption parameters

Sa pamamagitan ng pag-optimizasyon ng path ng algorithm, pagkontrol ng hot zone, matalinong pagtulog at iba pang pamamaraan, ang enerhiya ng unit ng 3D printing equipment ay maaaring mabawasan ng mahigit 30%. • Ang regular na pagpapasunod ng mga kagamitan at pagsasaliksik sa mga batch task ay maaaring maging epektibong mabawasan ang hindi epektibong konsumo ng enerhiya, na tumutulong sa pagsusulong ng coordinated promosyon ng 3D printing environmental protection at mga layunin ng green manufacturing.

Nabigong i-recycle ang mga file upang mabawasan ang basura ng enerhiya

Ang failure rate ng 3D printing ay karaniwang sa pagitan ng 8% hanggang 15%. • Pagtatatag ng sistema ng pagpapatupad ng mga struktura ng suporta at mga bahagi ng basura, tulad ng isang aparato ng micro-sirkulasyon para sa pagdurog → tuyo → ay maaaring mabawasan ang basura ng mga enerhiya at ipagpatuloy pa ang mekanismo ng pagligtas ng kapaligiran at sistema ng pagsasarikli ng materyal ng 3D printing.

Itaas ang pagkamalay sa kapaligiran

Marami pang enerhiya at basura ng materyal ay nagmula sa hindi makatwirang disenyo. Ang pagpapaunlad ng mga standardong berdeng disenyo sa mga kurso ng kolehiyo at sistemang sertifikasyon ng industriya at pagpapatunay ng pagkamalay sa kapaligiran sa antas ng disenyo ay pundasyon ng estratehiyang pang-unawa sa pagpapalagay ng 3D.

Sa pamamagitan ng paggawa ng mekanismo ng pagsasaliksik ng mga materyal, pagpapabuti ng enerhiya, at pagpapatupad ng mga konsepto ng berdeng disenyo, ang pagsasaliksik ng 3D ay maaaring dahan-dahan na nagbabago sa isang pinakamalaking pwersa sa green manufacturing at maging tunay na matatag na teknolohiya ng pagsasaliksik.

Nais mong suriin kung ang solusyon ng iyong 3D printing ay tumutugma sa mga pangunahing pangkapaligiran? Mag-aral pa tayo tungkol sa mga 3D na serbisyo ng pagpapaprint na ibinigay natin.