Divas lietas pieaug: klimata pārmaiņas un 3D printeri mājās. Šī iemesla dēļ jums var rasties jautājums, vai 3D drukāšana ir videi draudzīga?

Tā kā ir izmantots daudz plastmasas un printeri, kas darbojas vairākas dienas, ir maz ticams, ka 3D drukāšana ir labvēlīga videi.

Tomēr jūs varētu būt pārsteigts par to, kā 3D drukāšana ir salīdzināma ar vecām ražošanas metodēm, un priecāsieties uzzināt, ka jums ir pieejamas videi draudzīgākas iespējas.

Tātad, kāda ir 3D drukāšanas ietekme uz vidi, un vai tā kādreiz var būt videi draudzīga?

Pirmais: kas ir 3D drukāšana?

3D druka ir aditīvs ražošanas process kas veido objektu slāni pa slānim, līdz gatavais produkts ir pabeigts.

Tas atšķiras no subtraktīvās ražošanas, kas sākas, teiksim, ar koka kluci un sasmalcina to līdz gala produktam, iespējams, koka karotei.

Viena no 3D drukāšanas kā piedevas procesa priekšrocībām ir mazāk atkritumu. Tā vietā, lai sāktu ar materiāla bloku, jūs sākat no nulles, objekta izgatavošanai izmantojot tikai nepieciešamo daudzumu.

Tas padara 3D drukāšanu par gudru izvēli objektu izgatavošanai un šķietami videi draudzīgāku iespēju.

Vai jums vajadzētu drukāt 3D?

Visas šīs runas par ražošanu izklausās tā, it kā mēs masveidā ražotu objektu, vai ne?

Tomēr šo tehnoloģiju izmanto hobiju dizaineri un veidotāji, kuriem patīk būvēt DIY objektus no savām mājām.

Izmantojot 3D drukāšanu, jūs varat izdrukājiet suvenīrus no iecienītākās TV pārraides vai izdrukāt datora korpusu, padarot to par neticami aizraujošu tehnoloģiju. Ja tas jums šķiet noderīgi vai vienkārši ļoti jautri, varat sākt ar to iesācējiem draudzīgs 3D drukāšanas ceļvedis.

Bet paturiet prātā, ka tagad jūs ienesat pasaulē plastmasas priekšmetus, kas agrāk neeksistēja, un līdz ar šo spēku nāk arī atbildība.

Pirmais solis ir sākt ar savu materiālu iepazīšanu.

Saņemsim informāciju par kvēldiegu veidiem

Ir vairāki dažādi 3D printeru un materiālu veidi. Lai sašaurinātu fokusu, mēs runāsim par vienu no populārākajām izvēlēm: kausētā nogulsnēšanās modelēšanu vai biežāk sauktu par FDM.

Sliktās ziņas ir tādas, ka 3D drukāšanā objektu drukāšanai tiek izmantots plastmasas pavedienu materiāls, un divi galvenie izmantotie veidi ir ABS (akrilnitrila butadiēna stirols) un PLA (polipienskābe).

Attēla kredīts: Mauricio Pesce/Wikimedia

Labā ziņa ir tā, ka tie nav radīti vienādi, un ātrs to īpašību salīdzinājums parādīs, kura no tām mazāk ietekmē vidi.

ABS

- Naftas atvasinātais produkts (plastmasa uz eļļas bāzes)

- Augstas temperatūras izturība

- Spēcīgs un izturīgs

- Izdala toksiskus izgarojumus

- Nedegradējas

- Nepārstrādājams

PLA

- Termoplasts uz kukurūzas bāzes

- Izturība pret zemu temperatūru

- Neizdala izgarojumus

- Nav piemērots izturīgām detaļām

- Laika gaitā bioloģiski noārdās

- Pārstrādājams

Jūs, iespējams, pamanījāt, ka viena no divām plastmasām ir pārstrādājama, un mums par laimi tas ir visplašāk izmantotais kvēldiegs 3D drukāšanai: PLA.

Kvēldiega izvēlei ir nozīme

Tā kā PLA ir izgatavots no atjaunojamiem avotiem, kas parasti tiek iegūts no kukurūzas, tam piemīt videi draudzīga īpašība — to var pārstrādāt un bioloģiski noārdīties.

To nevar teikt par termoplastisko ABS uz eļļas bāzes, ko nevar pārstrādāt un kas nav noārdāms.

Tas varētu likt jums aizdomāties, kāpēc kāds vispār izvēlētos ABS kvēldiegu. Tas ir saistīts ar tā stiprības un izturības īpašībām, kas, salīdzinot ar PLA, būs daudz izturīgākas visā objekta kalpošanas laikā.

Padomājiet par LEGO: jums, iespējams, kaut kur joprojām ir kaste ar šiem mazajiem plastmasas klucīšiem, kas joprojām ir ideāli lietojamā stāvoklī. Tas ir tāpēc, ka tas ir izgatavots no ABS plastmasas un ir pietiekami izturīgs, lai kalpotu ļoti ilgu laiku.

Tātad, no abām iespējām, PLA ir videi draudzīgākas īpašības, taču, ja neskaita plastmasu, ir jāņem vērā vairāk.

Kā ar enerģijas patēriņu?

3D drukāšana prasa laiku; mēs runājam par vairāk nekā vairākām stundām un līdz pat vairākām dienām, lai izdrukātu vienu objektu.

Piemēram, šis mazais aitas figūriņa drukāšana prasīs nedaudz vairāk par 2 stundām, kamēr šis mēness lampa pulksteņi ir vismaz 3 dienas, kuru laikā jūsu printeris darbosies visu laiku. Izklausās pēc lielas jaudas, vai ne?

Neskatoties uz ieilgušajiem drukāšanas laikiem, jūs būsiet priecīgi uzzināt, ka 3D printera ekspluatācijas izmaksas neradīs ārkārtīgi lielus elektrības rēķinus.

Tas lielā mērā ir atkarīgs no jūsu printera jaudas un temperatūras, kas nepieciešama jūsu konstrukcijai. Piemēram, Flashforge Creator Procan darbība maksā apmēram trīs centus stundā, savukārt Monoprice Mini Delta var maksāt tikai vienu centu stundā.

Tas viss šķiet saprātīgi, taču, ņemot vērā citus ražošanas procesus, piemēram, tintes vai mašīnu frēzēšanu, 3D printeri faktiski patērē vairāk enerģijas. Kā jau minējām iepriekš, otrā puse ir tāda, ka 3D drukāšana netērē gandrīz tik daudz izejmateriālu.

Jebkurā gadījumā, lai gan 3D printera darbināšana jums var nemaksāt daudz naudas, enerģijas patēriņa apzināšanās un elektroenerģijas taupīšana kopumā ir labāka mūsu videi.

Sekojiet līdzi enerģijas patēriņam

Lielāko daļu enerģijas, ko izmanto 3D drukāšanā, iegūst, uzsildot sprauslu, kas kausē plastmasu, un papildus uzsildot apsildāmo drukas gultni, ja jums tāda ir.

Kā redzējām iepriekš, PLA kvēldiegs kūst zemākā punktā nekā ABS, tādējādi drukāšanai ir nepieciešama mazāka jauda. Tomēr, ja savam objektam izmantojat ABS kvēldiegu, jums būs nepieciešama arī sildīšanas gulta, lai novērstu deformāciju, pievienojot papildu apkures prasības.

PLA kvēldiega izvēle noteikti ir zema enerģijas patēriņa risinājums. Tomēr, lai iegūtu priekšstatu par to, cik daudz enerģijas patērē jūsu izdrukas, jums tas ir jādara izmantojiet enerģijas uzraudzības ierīci lai iegūtu detalizētu ziņojumu.

Jaudas atšķirības

Pievēršot uzmanību tam, cik vatu patērē jūsu 3D printeris, jūs arī iegūsit priekšstatu par to, cik daudz enerģijas patērē jūsu 3D printeris salīdzinājumā ar citām opcijām.

Lai saprastu, kā 3D printeri atšķiras pēc jaudas, varam salīdzināt divus iepriekš minētos printerus. Pieejamais Monoprince Mini Delta drukāšanas procesā patērē aptuveni 60 W, savukārt lielākais un dārgākais Flashforge Creator Pro izmanto 250 W.

Tas parāda milzīgu atšķirību starp jums pieejamajiem 3D printeriem, apsverot, kurš modelis varētu būt videi draudzīgāks.

Vēl viens apsvērums ir iegādāties 3D printeri ar integrētu aizdari, kas palīdzēs novērst siltuma zudumus un vēl vairāk samazināt enerģijas patēriņu.

Tomēr, ja jūs joprojām uztraucaties par to, cik daudz enerģijas patērēs jūsu 3D printeris, ir vērts to paturēt paturiet prātā, ka, ja to ievieto citu elektronisko ierīču kontekstā, tas joprojām ir diezgan energoefektīvs.

Lai gan divu iepriekš salīdzināto 3D printeru enerģijas patēriņš ir no 0,07 kWh līdz 0,24 kWh, tipisks galddators patērēs aptuveni 1,05 kWh, kas ir krietni vairāk nekā četras reizes vairāk.

Objekta dzīve

3D drukāšanas ietekmes noteikšana ir sarežģīta un atkarīga no vairāk nekā viena faktora, taču viena vienkārša lieta, kas jāpatur prātā, ir: "Cik ilgi mans objekts kalpos?"

Radot priekšmetus, kas ir mērķtiecīgi un, iespējams, tiks glabāti gadiem ilgi, palīdzēs izvairīties no nevajadzīgas plastmasas nonākšanas zemē. To ir viegli aizmirst, kad ir pieejami tūkstošiem lielisku un estētisku dizainu, ko izdrukāt.

Domājot par savu nākamo 3D drukāto objektu, sāciet ar jautājumu, vai tas ir priekšmets, ko vēlaties glabāt ilgu laiku vai alternatīvi, ja to var pārstrādāt, izmantot atkārtoti vai atdot, ja vairs nevēlaties to.

Tātad, vai 3D drukāšana ir videi draudzīga?

Kopumā plastmasas izmantošana, printeru enerģijas patēriņš un iespēja, ka objektā var rasties īssavienojums produkta kalpošanas laiks nozīmē, ka galu galā 3D drukāšana nav gluži videi draudzīga, taču tā noteikti ir pareizajā virzienā. virziens.

Atjaunojamā materiāla, piemēram, PLA, izvēle ir labāka otrreizējās pārstrādes iespēja, savukārt 3D drukas tehnoloģiju attīstība laika gaitā radīs iekārtas, kas patērē mazāk enerģijas. Piedevu ražošanas procesā tiek izšķērdēts arī daudz mazāk materiālu nekā iepriekšējās ražošanas metodes, padarot to par vērtīgu inovāciju.

Ar videi draudzīgākiem dizaineriem un ražotājiem mēs sākam redzēt 3D drukas galviņu pozitīvā virzienā.

6 labākās vietas, kur meklēt 3D drukas modeļus

Vai vēlaties atrast labākos 3D modeļus drukāšanai? Šeit ir dažas no labākajām vietnēm, kur tās meklēt.

Lasiet Tālāk

DalītiesČivinātE-pasts
Saistītās tēmas
  • Paskaidrota tehnoloģija
  • 3D druka
  • Drukāšana
  • Dizains
  • Ilgtspējība
Par autoru
Garlings Vu (11 publicēti raksti)

Garlingam patīk izpētīt radošus tehnoloģiju pielietojumus. Ar mūzikas pieredzi viņa daudzus gadus uzlauza datorus, lai radītu dīvainas un brīnišķīgas skaņas. Kad neveic mūziku, viņa raksta par labākajiem DIY elektroniskajiem projektiem.

Vairāk no Garling Wu

Abonējiet mūsu biļetenu

Pievienojieties mūsu informatīvajam izdevumam, lai saņemtu tehniskos padomus, pārskatus, bezmaksas e-grāmatas un ekskluzīvus piedāvājumus!

Noklikšķiniet šeit, lai abonētu