5 种使用 3D 打印实现可持续发展的创新方法

增材制造，也称为 3D 打印，是一种通常使用塑料与金属粉末结合的生产技术。从家具到人体零件，所有 3D 打印项目都从平面设计开始，然后变成实体产品。尽管 3D 打印存在能源消耗过多和产生的有毒副产品等环境缺陷，但公司正在寻找新技术和环保材料的平衡点。

3D 打印的可持续发展目标

随着增材制造 (AM) 变得越来越流行，企业正在重新审视他们的生产方法，以找出如何使用更可持续的材料，同时保持成本节约和效率。为响应环境法规，公司现在制定了可持续发展目标来指导他们的工作：

• 保持循环经济，让材料和产品尽可能多次重复使用。
• 结束塑料垃圾和垃圾进入垃圾填埋场、海洋和焚化炉的循环。
• 通过最大限度地减少材料运输来减少二氧化碳排放。

这种对环境友好的做法的承诺导致了成功、可行的解决方案。以下是增材制造公司为可持续发展做出贡献的方式。

1。减少塑料垃圾

不幸的是，大多数塑料产品最终都进入了我们全球的海洋。对抗这种污染的一种方法是减少塑料垃圾。得益于3D打印的逐层应用方法，只使用了最少量的材料，无需修整。与减材加工方法不同，3D 打印会在中间留下空心空间或设计不需要去除或浪费材料的地方。因此，塑料的消耗更少，废料的丢弃也更少。

2。使用可生物降解材料

生物基原材料现在用于 3D 打印过程。一种常见的物质是一种称为 PLA 的可生物降解植物聚合物，它通常由玉米制成，但也可以包括木材、大豆、海藻或藻类。麻省理工学院介导物质小组在水基聚合物方面的最新进展正在结合其他天然成分，如纤维素和碳酸钙。

另一家使用可生物降解材料制造产品的公司是印度的 Spectalite。 Spectalite 的生物复合材料结合农业废弃物和可再生资源进行制造，服务于从包装到汽车、材料处理、家庭用品和家具等多个行业。

3。回收塑料

促进增材制造可持续性的另一个选择是回收被丢弃的塑料制品或重复使用工厂的塑料废料。做到这一点的一种方法是制造新的聚合物长丝，它甚至比原来的聚合物纤维更坚固。目前，有一些机器可以重新利用清洁和切碎的热塑性塑料。然后小碎片通过挤出机，产生新的再生长丝。

例如，如果您前往希腊的塞萨洛尼基，您可以在整个社区找到 3D 打印的户外家具。 The New Raw 研究和设计小组与该市的零废物实验室合作，启动了一个塑料回收项目。他们鼓励市民将塑料物品存放起来以供回收利用，然后实验室将收集到的塑料制成 3D 打印家具。除了 Thessaloniki 家具，The New Raw 还使用再生塑料制作贝壳和餐具。

4。减少排放

通常，产品需要运送到其他设施进行包装或其他最终应用。如果制造商可以在一个设施中完成生产过程，就可以减少对材料运输的需求——减少卡车或飞机的出行次数，从而降低废气排放和碳足迹。此外，远程访问使通过电子邮件传输 3D 设计变得更加方便，从而消除了公路旅行的需要。

建筑研究人员认为水泥对环境有害，理由是其有害的二氧化碳排放。作为水泥替代品，一家名为 eCO2Blocks 的葡萄牙公司正在生产负碳路面砌块。 eCO2Blocks 不使用自然资源，而是结合使用非饮用水、二氧化碳吸收技术和工业废物。

5。保护生态系统

由于全球变暖，全球天然珊瑚礁正在恶化。在 3D 打印的帮助下，法国和澳大利亚的研究人员能够制造出塑料珊瑚礁。人工珊瑚礁安装在天然珊瑚礁旁边，促进珊瑚再生和珊瑚礁自然居民的恢复。

AM 的回收利用也有助于消除海洋塑料垃圾。例如，New Raw 收集废弃的渔网，这些渔网会诱捕和杀死水生物种。然后回收这些网以制造新的 3D 打印塑料产品。

结论

专家预测，3D打印，也称为增材制造技术，将不断发展并最终加入或取代传统的材料加工工具。与此同时，研究人员正在寻找更多解决方案，使 3D 打印成为一种经济且可持续的过程。因为材料生产方法正在转变，考虑到三个 R——减少、再利用、回收——企业可以遵守环境法规并提供优质、环保的产品。