推动可持续发展的五大前沿3D打印创新
增材制造，即3D打印，通常使用塑料结合金属粉末的生产技术。从家具到人体器官，所有3D打印项目始于图形设计，最终成型为实体产品。尽管3D打印存在能耗过大、产生有毒副产品等环境弊端，但企业正通过新技术和环保材料寻求平衡。
3D打印的可持续发展目标
随着增材制造(AM)普及，企业重审生产方法，探索如何在保持成本优势和效率前提下使用更可持续材料。响应环保法规，企业制定可持续发展目标指导实践：
- 维持循环经济，使材料和产品尽可能多次重复使用。
- 终结塑料废弃物和垃圾进入填埋场、海洋、焚烧炉的循环。
- 通过最小化材料运输减少二氧化碳排放。
这种对环保实践的承诺催生了成功可行的解决方案。以下是AM企业为可持续发展做出的贡献。
1. 减少塑料废弃物
遗憾的是，大多数塑料制品最终流入全球海洋。对抗污染的途径之一是减少塑料废弃物。得益于3D打印逐层堆叠成型法，仅使用极少量材料，无需修剪。与减材加工不同，3D打印在中间或无需材料的设计区域留出中空空间，无需移除或浪费材料。因此塑料消耗减少，废料丢弃减少。
2. 使用可生物降解材料
生物基原料现用于3D打印工艺。常见物质是可生物降解植物聚合物PLA，常由玉米制造，也可含木材、大豆、海藻、藻类。MIT中介物质组在水基聚合物方面的最新进展融入纤维素、碳酸钙等天然成分。
另一家用可生物降解材料创造产品的公司是印度Spectalite。结合农业废弃物和可再生资源制造，其生物复合材料服务于包装、汽车、物料搬运、家居用品、家具等多行业。
3. 回收塑料
促进AM可持续性的另一选择是回收被丢弃的塑料制品或重用工厂塑料废料。一途径是制造新聚合物丝材，其强度甚至超过原始聚合物纤维。目前有机器将清洗粉碎的热塑性塑料再利用，经挤出机制成新再生丝材。
例如，去希腊塞萨洛尼基可发现社区布置的3D打印户外家具。与城市零废弃实验室合作，The New Raw研发设计集团发起塑料回收项目。鼓励市民投放塑料回收，实验室用收集塑料生产3D打印家具。除塞萨洛尼基家具，The New Raw还用回收塑料制作贝壳和餐具。
4. 减少排放
产品常需运往其他工厂包装或最终应用。若制造商能在单一设施完成生产，减少材料运输——卡车或飞机行程减少降低尾气排放和碳足迹。远程访问让通过邮件传输3D设计成为可能，免除公路运输需求。
建筑研究者认为水泥环境破坏大，引用其有害二氧化碳排放。作为水泥替代品，葡萄牙公司eCO2Blocks生产碳负性路面砖。不使用天然资源，而是用非饮用水、二氧化碳吸收技术和工业废料组合。
5. 保护生态系统
全球变暖导致天然珊瑚礁全球恶化。借助3D打印，法澳研究人员能制造塑料礁。人工礁安装在天然礁旁，促进珊瑚再生和礁栖息生物恢复。
AM回收也帮助消除海洋塑料垃圾。如The New Raw收集废弃渔网（困杀水生物种），回收制成新3D打印塑料产品。
结论
专家预测3D打印即增材制造技术将演进，最终并入或取代传统材料加工工具。同时，研究者不断寻找解决方案，使3D打印成为经济且可持续的工艺。因材料生产方法在“减量、再利用、再循环”三原则指导下转变，企业能在遵守环保法规的同时提供优质环保产品。
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