Nel libro "Economia climatica e futuro umano", Bill Gates ha parlato dell'industria "zero emissioni di carbonio" come di un'enorme opportunità economica. I paesi che possono fare progressi in questo campo saranno i paesi che guideranno l'economia globale nei prossimi dieci anni. . Di fronte all'impatto delle attività umane sui cambiamenti climatici, gli esseri umani hanno bisogno di nuove tecnologie, nuove aziende e nuovi prodotti per ridurre il premio verde.
Sviluppi contemporanei che non danneggiano le generazioni future
Negli ultimi 5 anni, l'aumento dei livelli di anidride carbonica nell'atmosfera e i conseguenti fenomeni meteorologici hanno finalmente cambiato la percezione generale delle emissioni di combustibili fossili da parte delle persone, della politica e dell'industria, con la maggior parte delle forze che tendono a sforzi per ridurre le emissioni di carbonio, alla ricerca di una produzione più sostenibile e stile di vita.
In questa ricerca, la produzione additiva di stampa 3D è stata promossa come tecnologia di produzione per ridurre le emissioni, riducendo così l'impronta di carbonio della produzione di parti e l'intero ciclo di vita del prodotto. Stampa 3D: la tecnologia di produzione additiva offre enormi opportunità di riutilizzo, uso efficiente delle risorse, produzione su richiesta e valore aggiunto ai materiali.
Prendendo come oggetto di ricerca la lavorazione delle leghe di titanio, la tecnologia di produzione additiva può ridurre significativamente l'impronta di carbonio rispetto alla fresatura, perché può ottimizzare il design del pezzo e risparmiare materiale, compensando così il maggiore consumo di energia nel processo di produzione del pezzo. In termini di stampa 3D di leghe di alluminio e acciaio inossidabile, si può vedere che la tecnologia di stampa 3D in metallo SLM ad alta produttività ha prospettive sorprendenti e l'elevato tasso di utilizzo di materiali ed energia dalla catena del processo di stampa 3D può ridurre l'impronta di carbonio nel futuro.
Contributo allo sviluppo circolare completo
La stampa 3D ha un impatto positivo sulla sostenibilità durante tutta la produzione di un prodotto e utilizza il ciclo di vita. Ciò comprende:
Domanda di materiali:La natura quasi netta della tecnologia di produzione additiva riduce la domanda di materie prime. Considerando il consumo di grandi quantità di risorse petrolchimiche come i refrigeranti e la generazione di grandi quantità di frammenti di metallo nei processi di lavorazione tradizionali come la fresatura e la produzione additiva Il carattere sostenibile della produzione è evidente.
Impatto dell'impronta di carbonio della produzione localizzata:Considerando che la logistica è un altro importante motore delle emissioni di CO2, le caratteristiche di produzione localizzate discrete determinate dalla stampa 3D riducono notevolmente la necessità di magazzino e logistica, contribuendo così a raggiungere uno sviluppo più sostenibile.
Impatto sul percorso di produzione delle parti:Per quanto riguarda la produzione stessa del prodotto, la stampa 3D può raggiungere un più alto grado di libertà di progettazione. Ad esempio, le parti che originariamente richiedevano dozzine di parti da assemblare insieme possono essere prodotte contemporaneamente in modo integrato. Riduzioni significative nella produzione, trasporto ridotto, lavori di collaudo e assemblaggio, spesso oltre al risparmio di peso, possono anche ridurre le emissioni di CO2 in modo più ampio.
Produzione su richiesta:Al momento, ci sono molte piattaforme di produzione on-demand in tutto il mondo. I prodotti commercializzati dagli esseri umani non si basano su oggetti fisici come oggetti di transazione diretta, ma su metodi di produzione su richiesta basati su disegni di progettazione tridimensionali. Ciò riduce la produzione di troppi prodotti dispendiosi, risultando in un equilibrio più equilibrato tra la quantità prodotta e la domanda. La riduzione dei rifiuti è un ulteriore contributo della stampa 3D alla riduzione delle emissioni di carbonio.
Efficienza del prodotto migliorata:L'esclusivo design 3D Printing-Additive Manufacturing ottimizzato per il peso e le prestazioni può migliorare l'efficienza operativa dei sistemi attuali come turbine, idraulica, scambiatori di calore, ecc., con conseguente notevole risparmio energetico e riduzione di CO2 durante l'emissione del ciclo di vita del prodotto. Questi risparmi possono essere molte volte maggiori delle effettive emissioni di produzione, che è la bellezza del "quattro-due-due-due-uno-due-uno-per-uno" della stampa 3D nel cambiare il mondo.