AMGTA發(fā)布金屬3D打印對(duì)環(huán)境影響的研究報(bào)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(huì)（AMGTA）委托大學(xué)發(fā)表了一篇研究論文,，研究金屬3D打印對(duì)環(huán)境的影響,。

這個(gè)貿(mào)易團(tuán)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(huì)社和QC實(shí)驗(yàn)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(jī)OEM廠商EOS,、GE Additive和SLM Solutions,。

知識(shí)狀況

這篇文獻(xiàn)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(xiě),。

從結(jié)構(gòu)上看，這篇報(bào)告整合了現(xiàn)有的關(guān)于金屬3D打印技術(shù)對(duì)環(huán)境影響的學(xué)術(shù)文獻(xiàn),，并與傳統(tǒng)制造業(yè)進(jìn)行比較,，從材料數(shù)據(jù)庫(kù)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(shí)例,，圖片來(lái)自Sintavia

金屬3D打印的環(huán)境影響

金屬增材制造市場(chǎng)是一個(gè)快速增長(zhǎng)的市場(chǎng),，根據(jù)報(bào)告，2020年的估值為10億美元,，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年的年增長(zhǎng)率將超過(guò)27%,。雖然有許多子技術(shù)推動(dòng)了市場(chǎng)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(shì),。即更大程度的設(shè)計(jì)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(duì)這一結(jié)果有重大影響--最好是加工一個(gè)實(shí)心立方體，而最好是3D打印一個(gè)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(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)參考零件,，以使比較過(guò)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(lái)自AMGTA

該文件還指出,，需要進(jìn)一步的生命周期評(píng)估（LCA）研究來(lái)更精確地量化這些影響,，AMGTA計(jì)劃委托進(jìn)行這些研究。未來(lái)的評(píng)估最好還應(yīng)該包括整個(gè)產(chǎn)品生命周期,，因?yàn)樵�材料提��,、氣體霧化和物流等過(guò)程無(wú)疑會(huì)對(duì)由此產(chǎn)生的碳排放產(chǎn)生重大影響。有關(guān)該項(xiàng)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(gè)零件的溫室氣體排放量，圖片來(lái)自AMGTA

個(gè)別公司也開(kāi)始意識(shí)到3D打印的可持續(xù)性優(yōu)勢(shì),，全球交通制造商Wabtec最近發(fā)布了2020年可持續(xù)發(fā)展報(bào)告,，詳細(xì)介紹了公司對(duì)環(huán)境和社會(huì)責(zé)任的承諾。報(bào)告概述了公司為改善全球環(huán)境表現(xiàn)而開(kāi)展的一系列活動(dòng),，包括整合增材制造如何促進(jìn)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