AMGTA發(fā)布金屬3D打印對環(huán)境影響的研究報告

2020年11月19日,，南極熊獲悉,，增材制造商綠色貿(mào)易協(xié)會（AMGTA）委托大學(xué)發(fā)表了一篇研究論文,，研究金屬3D打印對環(huán)境的影響,。

這個貿(mào)易團體最初于2019年發(fā)起,，核心目的是推廣3D打印技術(shù)的好處,，創(chuàng)始成員包括Sintavia、大洋日本三株式會社和QC實驗室等等,。AMGTA也有不少業(yè)內(nèi)大咖擔(dān)任參與成員,，包括3D打印機OEM廠商EOS,、GE Additive和SLM Solutions,。

知識狀況

這篇文獻的題目為《State of Knowledge on the Environmental Impacts of Metal Additive Manufacturing》，由代爾夫特理工大學(xué)的Jeremy Faludi博士和達(dá)特茅斯學(xué)院的Corrie Van Sice共同撰寫,。

從結(jié)構(gòu)上看，這篇報告整合了現(xiàn)有的關(guān)于金屬3D打印技術(shù)對環(huán)境影響的學(xué)術(shù)文獻，并與傳統(tǒng)制造業(yè)進行比較,，從材料數(shù)據(jù)庫中深入研究具體材料和工藝。

△辛塔維亞的金屬增材制造能力實例,，圖片來自Sintavia

金屬3D打印的環(huán)境影響

金屬增材制造市場是一個快速增長的市場,，根據(jù)報告,，2020年的估值為10億美元，預(yù)計未來幾年的年增長率將超過27%,。雖然有許多子技術(shù)推動了市場的發(fā)展,，如SLM、EBM和DED,，但與傳統(tǒng)的減材成形制造工藝相比,，它們都具有類似的優(yōu)勢。即更大程度的設(shè)計自由度,、裝配整合,、更輕的零件以及更具成本效益的生產(chǎn)（前提是生產(chǎn)量低于一定的閾值）,。

AMGTA的主要心得表示,，如果只考慮直接制造工藝，平均而言,，增材制造每加工一公斤材料的碳排放要高于傳統(tǒng)的同類產(chǎn)品,。然而，被制造零件的幾何形狀對這一結(jié)果有重大影響--最好是加工一個實心立方體,，而最好是3D打印一個中空的外殼,、格子以及其他任何具有復(fù)雜曲率和內(nèi)部通道的幾何形狀。因此,，作者認(rèn)為,，采用一個或多個標(biāo)準(zhǔn)參考零件，以使比較過程更容易,，將是有益的,。

△幾何形狀越復(fù)雜的零件，使用增材制造就越具有可持續(xù)性,，圖片來自AMGTA

該文件還指出,，需要進一步的生命周期評估（LCA）研究來更精確地量化這些影響，AMGTA計劃委托進行這些研究,。未來的評估最好還應(yīng)該包括整個產(chǎn)品生命周期,，因為原材料提取、氣體霧化和物流等過程無疑會對由此產(chǎn)生的碳排放產(chǎn)生重大影響。有關(guān)該項目的更多細(xì)節(jié)可在本文中找到,。

△前面三種零件幾何形狀，使用減材制造和增材制造每個零件的溫室氣體排放量,，圖片來自AMGTA

個別公司也開始意識到3D打印的可持續(xù)性優(yōu)勢,，全球交通制造商Wabtec最近發(fā)布了2020年可持續(xù)發(fā)展報告，詳細(xì)介紹了公司對環(huán)境和社會責(zé)任的承諾,。報告概述了公司為改善全球環(huán)境表現(xiàn)而開展的一系列活動,，包括整合增材制造如何促進公司的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

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2020-11-19 16:30 上傳

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編譯自：3dprintingindustry