Вопросы экологической безопасности выходят на первый план в современных условиях, становятся все более актуальными независимо от производственной сферы. Не обходят они стороной и технологии 3D-печати, которые начинают применять практически повсеместно. Важно уточнить, каким образом влияют подобные процессы на состояние окружающей среды и обстановку в месте использования оборудования.
Основные аспекты экологии
Когда вопросы устойчивого развития производства и экологии объединяются, на первый план выходят инновационные решения. 3D-печать становится одним из самых инновационных решений, которая способствует сокращению производственных отходов, уменьшению ресурсов. Дополнительным фактором становится уменьшение негативного воздействия на окружающую среду.
Трехмерные объекты можно производить только в действительно необходимом количестве. В результате исключается создание больших запасов или объемных партий товара, которые со временем устаревают или оказываются не самыми рентабельными.
Основным фактором становится снижение количества отходов. Так, в процессе традиционных производственных процессов появляется множество запасов товаров, также растет и количество отходов. Если применяется 3D-печать, материалы используются исключительно для создания определенного объекта. Вместе с сокращением отходов снижаются и затраты.
Еще один важный фактор – экологическая безопасность применяемых материалов. Так, на стандартных производствах используют пластмассу, которая относится к категории токсичных материалов при нагревании. Технологии 3D-печати направлены на применение биоразлагаемых материалов, включая полимеры на основе сахарного тростника или кукурузы. Подход позволяет сократить вероятность загрязнения окружающей среды. Также практически исключается вред для здоровья человека.
Обратите внимание! 3D-печать позволяет производить сложные конструктивные решения. Одновременно учитывается необычная геометрия, происходит оптимизация для сокращения веса и экономии на материалах.
Минимум производственных отходов
3D-печать отличается применением аддитивных методик, что выражается в послойном наращивании материалов в процессе производства. В результате появляется больше производственных объектов с одновременным сокращением отходов. Это связано с тем, что во время изготовления изделий сокращается необходимость в значительном количестве сырья. Все это достигается благодаря точному управлению и контролю за процессом печати. Появляется гораздо меньше типичных ошибок, снижается количество брака.
Выделяют следующие преимущества снижения производственных объектов:
- достижение экономической эффективности благодаря снижению затрат на обработку и выбор материалов;
- рост эффективности применяемых ресурсов;
- снижение отрицательного воздействия на человека и окружающую среду;
- сокращение затрат энергии и сырья.
В результате 3D-технологии в печати способствуют резкому сокращению отходов. Это же приводит к улучшению экологической ситуации. Изделия получаются максимально точными и достоверными, не приходится переделывать работу.
Переработка материалов
Технология приводит к сокращению количества отходов. Материал не нужен в полном объеме, как при стандартных методиках на производствах. Благодаря 3D-печати используется только та часть материала, которая нужна для создания готовых изделий.
Дополнительным фактором становится возможность повторной переработки. Это необходимо, когда часть материалов портится или оказывается не востребованной. Обеспечивается отправка на переработку, после чего создаются новые материалы. Подобный фактор дополнительно приводит к экономии энергии, способствует снижению потребления ресурсов.
Обратите внимание! Возможность переработки становится определяющим аспектом экологической устойчивости 3D-печати. Технология позволяет применять только экологически чистые материалы, повторно использовать изделия или отходы производства.
Сокращение выбросов
Спутниками обычных производственных участков становятся такие факторы, как задымление, формирование токсичных паров и газов. Также формируются большие объемы отходов, что приводит к необходимости организации утилизации. В результате применения 3D-технологий обеспечивается не только сокращение, но и исключение подобных проблем. А для работы требуется только 3D-принтер.
Кажется, что выгоднее серийное производство. В действительности оно приводит к формированию большого количества вещей и бытовой техники, которая не всегда остается востребованной. В качестве дополнительных факторов можно назвать большие затраты энергии и материалов, привлечение персонала разных специальностей, задействование и обслуживание множества станков.
Если используется штучное производство на специализированном принтере, детали становятся проработанными, требуется меньше сырья и материалов. Дополнительным фактором становится снижение ресурсов, включая электроэнергию. Требуется меньше персонала для работы непосредственно на оборудование. Основное значение приобретает этап разработки будущего изделия.
Производственная цепочка сокращается примерно на 40-60% в зависимости от выпускаемой продукции. Не требуется доставка или отсылка цифровых моделей, ведь все происходит на одном объекте. Печать отличается большей точностью и совпадением по геометрии даже со сложными детали. Возможно создание решетчатых или полых конструкций. Дополнительным плюсом становится широкий спектр использования. Таким образом, 3D-печать отличается лучшими характеристиками по сравнению с традиционным производством по фактору экологичности. Обеспечивается возможность переработки, а также устойчивости готовых изделий к повреждениям. В результате продукция дольше служит, не требуется серийное производство.
