Ali je 3D tiskanje okolju prijazno?

Dve stvari sta v porastu: podnebne spremembe in 3D tiskalniki v domu. Zaradi tega se morda sprašujete, ali je 3D-tiskanje okolju prijazno?

Ker je vključenih veliko plastike in tiskalniki, ki delujejo več dni naenkrat, je malo verjetno, da bi 3D-tiskanje bilo dobro za okolje.

Vendar pa boste morda presenečeni, kako se 3D tiskanje primerja s starimi proizvodnimi metodami, in veseli boste, ko boste slišali, da so vam na voljo okolju prijaznejše možnosti.

Kakšen je torej vpliv 3D-tiskanja na okolje in ali je lahko okolju prijazen?

Najprej: Kaj je 3D tiskanje?

3D tiskanje je aditivni proizvodni proces ki gradi objekt plast za plastjo, dokler končni izdelek ni dokončan.

To se razlikuje od subtraktivne proizvodnje, ki se začne z, recimo, blokom lesa in ga zmanjša na končni izdelek, morda leseno žlico.

Ena od prednosti 3D-tiskanja kot aditivnega postopka je, da je manj odpadkov. Namesto da začnete z blokom materiala, začnete od začetka in za izdelavo predmeta uporabite le potrebno količino.

Zaradi tega je 3D-tiskanje pametna izbira za izdelavo predmetov in na videz okolju prijaznejša možnost.

Bi morali biti 3D tiskalniki?

Ves ta govor o proizvodnji zveni, kot da množično izdelujemo predmet, kajne?

Vendar pa to tehnologijo uporabljajo oblikovalci in izdelovalci hobijev, ki radi izdelujejo DIY predmete iz svojih domov.

S 3D tiskanjem lahko natisnite spominke iz vaše najljubše televizijske oddaje oz tiskanje ohišja računalnika, zaradi česar je to neverjetno razburljiva tehnologija. Če se vam to zdi koristno ali samo zelo zabavno, lahko začnete s tem začetnikom prijazen vodnik za 3D tiskanje.

A ne pozabite, da zdaj na svet prinašate plastične predmete, ki jih prej ni bilo, s to močjo pa prihaja odgovornost.

Prvi korak je, da začnete s spoznavanjem svojih materialov.

Posvetimo se vrstam filamentov

Obstaja več različnih vrst 3D tiskalnikov in materialov. Za zožitev poudarka bomo govorili o eni izmed najbolj priljubljenih izbir: modeliranju taljenega odlaganja ali bolj pogosto imenovanem FDM.

Slaba novica je, da 3D tiskanje za tiskanje predmetov uporablja material plastičnih filamentov, dve glavni vrsti pa sta ABS (akrilonitril butadien stiren) in PLA (polimlečna kislina).

Dobra novica je, da niso ustvarjeni enaki in hitra primerjava njihovih lastnosti bo pokazala, katera ima manj vpliva na okolje.

ABS

- naftni derivati ​​(plastika na osnovi olja)

- Odpornost na visoke temperature

- Močan in vzdržljiv

- Sprošča strupene hlape

- Ne razgradi

- Ni mogoče reciklirati

PLA

- Termoplastika na osnovi koruze

- Odpornost na nizke temperature

- Ne sprošča hlapov

- Ni primerno za trajne dele

- Sčasoma biološko razgradljivo

- Lahko se reciklira

Morda ste opazili, da je ena od dveh plastičnih mas primerna za recikliranje, in na našo srečo je to najpogosteje uporabljen filament za 3D tiskanje: PLA.

Izbira filamenta je pomembna

Ker je PLA izdelan iz obnovljivega vira, ki običajno prihaja iz koruze, ima okolju prijazno lastnost, da ga je mogoče reciklirati in biološko razgradljivo.

Tega ne moremo reči za termoplastični ABS na osnovi olja, ki ga ni mogoče reciklirati in ni razgradljivo.

Zaradi tega se boste morda vprašali, zakaj bi kdo sploh izbral ABS filament. No, to je odvisno od njegovih lastnosti trdnosti in vzdržljivosti, ki bo v primerjavi z PLA veliko bolj obstojna skozi celotno življenjsko dobo predmeta.

Pomislite na LEGO: verjetno imate še vedno nekje škatlo teh majhnih plastičnih kock, ki so še vedno v popolnoma uporabnem stanju. To je zato, ker je izdelan iz ABS plastike in je dovolj močan, da zdrži zelo dolgo.

Torej ima PLA od teh dveh možnosti okolju prijaznejše lastnosti, a poleg plastike je treba upoštevati še več.

Kaj pa poraba energije?

3D tiskanje zahteva čas; govorimo o več kot nekaj urah in do nekaj dneh za tiskanje enega predmeta.

Na primer tale malo figurica ovce bo trajalo nekaj več kot 2 uri za tiskanje, medtem ko ta lunina svetilka ure v najmanj 3 dneh, med katerimi bo vaš tiskalnik deloval ves čas. Sliši se kot veliko moči, kajne?

Kljub daljšim časom tiskanja boste z veseljem vedeli, da vam stroški delovanja 3D tiskalnika ne bodo povzročili izjemno visokega računa za elektriko.

To je v veliki meri odvisno od moči vašega tiskalnika in temperature, ki jo zahteva vaš dizajn. Na primer, Flashforge Creator Procan stane približno tri cente na uro za delovanje, medtem ko lahko Monoprice Mini Delta stane le en cent na uro.

Vse to se zdi razumno, vendar v kontekstu drugih proizvodnih procesov, kot je brizgalno ali strojno rezkanje, 3D tiskalniki dejansko porabijo več energije. Kot smo že omenili, je nasprotna stran ta, da 3D tiskanje ne zapravi niti približno toliko surovin.

Kakorkoli že, čeprav vas zagon 3D tiskalnika morda ne stane veliko denarja, je zavedanje porabe energije in varčevanje z električno energijo na splošno boljše za naše okolje.

Bodite na tekočem z vašo porabo energije

Večina energije, ki se porabi pri 3D-tiskanju, izvira iz segrevanja šobe, ki topi plastiko, in dodatno iz segrevanja ogrevane tiskarske postelje, če jo imate.

Kot smo videli prej, se PLA filament topi na nižji točki kot ABS, kar zahteva manj energije za tiskanje. Če pa za svoj predmet uporabljate ABS filament, boste potrebovali tudi grelno posteljo, da preprečite upogibanje, kar bo dodalo dodatne zahteve po ogrevanju.

Izbira PLA filamenta je zagotovo nizkoenergijska možnost. Kljub temu bi morali, da bi dobili predstavo o tem, koliko energije porabijo vaši natisi uporabite napravo za nadzor energije za podrobno poročilo.

Razlike v moči

Če boste pozorni na to, koliko vatov porabi vaš 3D-tiskalnik, vam bo dalo tudi predstavo o tem, koliko energije porabi vaš 3D-tiskalnik v primerjavi z drugimi možnostmi.

Da bi razumeli, kako se 3D tiskalniki razlikujejo po moči, lahko primerjamo dva prej omenjena tiskalnika. Cenovno ugodna Monoprince Mini Delta med postopkom tiskanja porabi približno 60 W, medtem ko večji in dražji Flashforge Creator Pro porabi 250 W.

To kaže na veliko razliko med 3D tiskalniki, ki so vam na voljo, ko razmišljate o tem, kateri model bi lahko bil okolju prijaznejši.

Drugi premislek je nakup 3D tiskalnika z vgrajenim zapiralom, ki bo pomagal preprečiti izgubo toplote in dodatno zmanjšati porabo energije.

Če vas še vedno skrbi, koliko moči bo porabil vaš 3D tiskalnik, je vredno obdržati v mislih, da je v kontekstu drugih elektronskih naprav še vedno precej energetsko učinkovit.

Medtem ko se poraba energije dveh 3D tiskalnikov, ki smo jih primerjali prej, giblje med 0,07 kWh in 0,24 kWh, bo tipičen namizni računalnik porabil približno 1,05 kWh, kar je več kot štirikrat več.

Življenje predmeta

Ugotavljanje vpliva 3D-tiskanja je zapleteno in odvisno od več dejavnikov, vendar je treba upoštevati eno preprosto stvar: "Kako dolgo bo moj predmet zdržal?"

Ustvarjanje predmetov, ki so namenski in bodo verjetno shranjeni v prihodnjih letih, bo pomagalo preprečiti, da bi plastika po nepotrebnem končala v tleh. To je nekaj, kar zlahka pozabite, ko je na voljo na tisoče kul in estetskih modelov za tiskanje.

Ko razmišljate o svojem naslednjem 3D natisnjenem predmetu, se začnite vprašati, ali je to predmet, ki ga boste hranite dlje časa ali drugače, če ga je mogoče reciklirati, preurediti ali podariti, če ne želite več to.

Torej, ali je 3D tiskanje okolju prijazno?

Na splošno je uporaba plastike, poraba energije tiskalnikov in možnost, da bi bil predmet kratek življenjska doba izdelka pomeni, da 3D tiskanje na koncu ni povsem okolju prijazno, vendar je vsekakor usmerjeno v pravo smer.

Izbira obnovljivega materiala, kot je PLA, je boljša možnost za recikliranje, medtem ko bo napredek tehnologije 3D tiskanja sčasoma ustvaril stroje, ki porabijo manj energije. Poleg tega proces aditivne proizvodnje porabi veliko manj materiala kot prejšnje proizvodne metode, zaradi česar je inovacija vredna truda.

Z okolju prijaznejšimi oblikovalci in izdelovalci začenjamo gledati na 3D tiskalno glavo v pozitivni smeri.

6 najboljših krajev za iskanje modelov za 3D tiskanje

Želite najti najboljše 3D modele za tiskanje? Tukaj je nekaj najboljših spletnih mest za iskanje.

Preberite Naprej

O avtorju