En el libro "Economía climática y futuro humano", Bill Gates habló sobre la industria "cero carbono" como una gran oportunidad económica. Aquellos países que puedan lograr avances en este campo serán los países que liderarán la economía global en los próximos diez años. . Ante el impacto de las actividades humanas en el cambio climático, los seres humanos necesitan nuevas tecnologías, nuevas empresas y nuevos productos para reducir la prima verde.
Desarrollos contemporáneos que no perjudiquen a las generaciones futuras
Durante los últimos 5 años, el aumento de los niveles de dióxido de carbono en la atmósfera y los fenómenos meteorológicos resultantes finalmente han cambiado la percepción general de las emisiones de combustibles fósiles por parte de las personas, la política y la industria, y la mayoría de las fuerzas tienden hacia los esfuerzos para reducir las emisiones de carbono, buscando una fabricación más sostenible. y estilo de vida
En esta búsqueda, la fabricación aditiva de impresión 3D se ha promovido como una tecnología de producción para reducir las emisiones, reduciendo así la huella de carbono de la producción de piezas y el ciclo de vida completo del producto. Impresión 3D: la tecnología de fabricación aditiva ofrece enormes oportunidades para la reutilización, el uso eficiente de los recursos, la producción bajo demanda y la adición de valor a los materiales.
Tomando como objeto de investigación el mecanizado de aleaciones de titanio, la tecnología de fabricación aditiva puede reducir significativamente la huella de carbono frente al fresado, ya que puede optimizar el diseño de la pieza y ahorrar material, compensando así el mayor consumo energético en el proceso de fabricación de la pieza. En términos de impresión 3D de aleaciones de aluminio y acero inoxidable, se puede ver que la tecnología de impresión 3D de metal SLM de alta productividad tiene perspectivas sorprendentes, y la alta tasa de utilización de materiales y energía de la cadena de proceso de impresión 3D puede reducir la huella de carbono. en el futuro.
Contribución completa al desarrollo circular
La impresión 3D tiene un impacto positivo en la sostenibilidad a lo largo del ciclo de vida de uso y fabricación de un producto. Esto incluye:
Demanda de materiales:La naturaleza de forma casi neta de la tecnología de fabricación aditiva reduce la demanda de materias primas. Teniendo en cuenta el consumo de grandes cantidades de recursos petroquímicos, como refrigerantes, y la generación de grandes cantidades de fragmentos de metal en los procesos de mecanizado tradicionales, como el fresado y la fabricación aditiva, el carácter sostenible de la fabricación es evidente.
Impacto de la huella de carbono de la fabricación localizada:Teniendo en cuenta que la logística es otro factor importante de las emisiones de CO2, las características discretas de fabricación localizada que genera la impresión 3D reducen en gran medida la necesidad de almacenamiento y logística, lo que ayuda a lograr un desarrollo más sostenible.
Impacto en la ruta de fabricación de piezas:En lo que respecta a la fabricación de productos en sí, la impresión 3D puede lograr un mayor grado de libertad de diseño. Por ejemplo, las piezas que originalmente requerían el ensamblaje de docenas de piezas se pueden fabricar al mismo tiempo de manera integrada. Las reducciones significativas en la fabricación, la reducción del transporte, las pruebas y el trabajo de ensamblaje, a menudo además del ahorro de peso, también pueden reducir las emisiones de CO2 de manera más amplia.
Fabricación bajo demanda:En la actualidad, existen muchas plataformas de fabricación bajo demanda en todo el mundo. Los productos comercializados por humanos no se basan en objetos físicos como objetos de transacción directa, sino en métodos de fabricación bajo demanda basados en dibujos de diseño tridimensional. Esto reduce la producción de demasiados productos de desecho, lo que da como resultado un equilibrio más equilibrado entre la cantidad fabricada y la demanda. La reducción de residuos es una contribución adicional de la impresión 3D a la reducción de las emisiones de carbono.
Eficiencia mejorada del producto:El peso único y el diseño optimizado para el rendimiento de la impresión 3D-Fabricación aditiva pueden mejorar la eficiencia operativa de los sistemas actuales, como turbinas, sistemas hidráulicos, intercambiadores de calor, etc., lo que da como resultado un ahorro de energía significativo y una reducción de las emisiones de CO2 a lo largo del ciclo de vida del producto. Estos ahorros pueden ser muchas veces mayores que las emisiones de producción reales, que es la belleza del "cuatro-dos-dos-dos-uno-dos-uno-por-uno" de la impresión 3D para cambiar el mundo.