COME RIMANERE ECOLOGICI QUANDO SI STAMPA IN 3D

Sommario:

  • Gestire l'utilizzo di materiali di supporto e il riciclaggio di materiali termoplastici usati, possono rendere la linea di produzione molto più ecologica.
  • Utilizzo di filamenti idrosolubili o biodegradabili riduce al minimo l'impatto ambientale negativo della produzione additiva.
  • La creazione di un ambiente di stampa 3D chiuso è importante per mantenere le particelle ultra sottili dall'aria.


Alla luce dei crescenti dibattiti sui cambiamenti climatici, l'impatto ambientale è un fattore sempre più importante per gli individui e le aziende. Mentre cerchiamo nuove soluzioni eco-compatibili per le vite, guardiamo anche alla produzione e al modo in cui sia dannoso per l'ambiente circostante. Sulla base di pochi studi condotti sull'impatto ambientale di questa tecnologia relativamente giovane, apprendiamo che, sebbene non sia interamente ecologica, funge da sostituto decente per altre tecnologie di produzione. Soprattutto se usato in modo ragionevole e consapevole, quindi se sei un sostenitore della stampa 3D e vuoi che sia più "ecologico", ci sono un paio di strategie che potresti prendere in considerazione.

A COSA BISOGNA FARE ATTENZIONE:

Alcuni problemi potresti incontrarli quando la stampa 3D sta gestendo sprechi di energia. Se confrontato con altre tecnologie di produzione, come il CNC, che iniziano con blocchi di materiale e ne taglia gran parte, la stampa 3D produce piccole quantità di rifiuti creando un oggetto strato per strato. Tuttavia, alcuni modelli richiedono l'aggiunta di strutture di supporto, che in genere finiscono per essere scartate una volta terminata la produzione. Se non si utilizza il supporto si rischiano stampe non riuscite che alla fine potrebbero trovare posto nel cassonetto dell'immondizia. In termini di energia, la maggior parte delle stampanti 3D di fascia alta ne richiedono molta per funzionare. I loro componenti principali, come le ventole di raffreddamento, l'estremità calda, una piattaforma di costruzione riscaldata e l'elettronica interna, costituiscono il grosso della potenza usata.

I FATTI:

  • La stampa 3D crea molti rifiuti sotto forma di materiale di supporto scartato.
  • Le ventole di raffreddamento, la piastra di montaggio riscaldata e l'elettronica interna richiedono molta energia.
  • La stampa 3D emette particelle ultra sottili e può creare un odore sgradevole.

Inoltre, la stampa 3D emette quantità variabili di particelle ultrafini (UFP). Le emissioni massime per la stampa 3D con materiali basati su ABS sono costituite da particelle nell'intervallo da 14 nm a 49 nm. La stampa con PLA ha come risultato l'emissione di particelle leggermente inferiori, leggermente più grandi, tuttavia esse si qualificano ancora come oggetti su scala nanometrica con dimensioni inferiori a 100nm. Inoltre, la produzione additiva con ABS crea fumi ed odori sgradevoli in un ambiente di lavoro e d'ufficio, specialmente in aree scarsamente ventilate.


COSA PUOI FARE:

Quando si combattono i rifiuti, la cosa più importante che si può fare è cercare di utilizzare materiali biodegradabili o solubili. Per fortuna, le strutture di supporto spesso scartate possono essere facilmente sciolte in acqua, quando si ha la giusta stampante 3D a doppia estrusione, una stazione dedicata che eliminerà i rifiuti liquidi e si sta utilizzando il filamento giusto. Il filamento di supporto PVA funziona con una varietà di materiali, tra cui i più popolari ABS e PLA, mentre HIPS può dissolversi in soluzione di limonene ed è un ottimo sostituto per strutture di supporto che non finiranno per essere completamente sprecate.

Se nessuna di queste opzioni è per te, è sempre possibile limitare l'utilizzo delle strutture di supporto al minimo, concentrando l'utilizzo dei supporti principalmente su modelli 3D complessi. Le stampe semplici non dovrebbero richiedere supporti per ottenere risultati di tutto rispetto.

I FATTI:

  • Per combattere i rifiuti, è possibile utilizzare strutture di supporto idrosolubili.
  • L'uso di materiali termoplastici biodegradabili e riciclatori di filamenti riduce l'impatto ambientale della stampa 3D.
  • Una cover HEPA blocca il 99% delle nanoparticelle e un filtro a carbone eliminando gli odori indesiderati.

Quando si tratta di usare il filamento giusto per i tuoi modelli, ci sono alcune proprietà che potresti voler considerare quando diventano ecologici. Alcune materie plastiche sono biodegradabili, il che significa che si degradano naturalmente e sono digeribili dai microrganismi. Il PLA è molto noto per essere stato creato da materiale organico come amido di mais e canna da zucchero. E' una plastica rinnovabile, che la rende una scelta probabile per sacchetti di plastica, tazze e piatti perché non è tossica. Sebbene, coloro che vogliono "salvare il pianeta" non debbano essere così veloci nel prendere la loro decisione poiché con l'attrezzatura adeguata l'ABS può anche essere riciclato, se si desidera riscaldare nuovamente il materiale per utilizzarlo di nuovo in un riciclatore di filamenti, che è un aspetto che molti utenti di stampanti 3D sembrano essere d'accordo è il modo più ecologico per andare, anche con materiali biodegradabili. Poiché l'ABS è un "termoplastico", consente di riscaldarlo più volte dopo che è già stato utilizzato e riscaldato in precedenza. Vari riciclatori di filamenti possono macinare i rifiuti domestici fatti di plastica e stampe fallite e trasformabili in filamenti, rendendoti un utente più rispettoso dell'ambiente.

Per quanto riguarda l'eliminazione delle nanoparticelle e dell'odore indesiderato dal tuo spazio di lavoro, puoi acquistare o costruire un involucro che eviti che i fumi della stampante 3D vengano emessi nell'aria. Le moderne stampanti 3D possono combattere tutte le emissioni poiché sono dotate di un sistema di filtrazione dell'aria separato o di un filtro HEPA. E' stato dimostrato sperimentalmente che tali filtri hanno un'efficienza superiore al 99% nel catturare particelle ultrafini, mentre un filtro a carbone può migliorare l'eliminazione dell'odore sgradevole durante la stampa 3D con filamenti di tipo ABS. Ma se stai lavorando con una macchina da stampa 3D che funziona senza tali filtri, potresti cercare di costruirne uno di tua scelta.

Il consumo di energia è un aspetto che è difficile da aggirare, poiché l'utilizzo di una stampante 3D richiede sempre che venga alimentata costantemente da energia elettrica. Tuttavia, se si stampa in casa in 3D e si è completamente autosufficienti sulla fornitura di energia a causa di risorse energetiche rinnovabili, come turbine eoliche o pannelli solari, si riduce drasticamente il proprio impatto sull'ambiente. Inoltre, gestire un'azienda di stampa 3D richiederà sempre meno energia tossica rispetto ad un grande forno industriale.


CONCLUSIONE:

Nel complesso, i risultati potenziali ed eco-compatibili della tecnologia di stampa 3D sono presenti e possono essere migliorati adottando i giusti passaggi, oltre a dispositivi e filamenti adatti e rispettosi dell'ambiente. Questa tecnologia è ritenuta una rivoluzione nel settore manifatturiero per una ragione e dovrebbe diventare più grande e più ecologico grazie ad ulteriori studi scientifici e sviluppi tecnologici.