Трехмерная печать - экологичный выбор

Трехмерная печать не только дешевле, но и экологичней, сообщил Джошуа Пирс из Технологического университета Мичигана.

Несмотря на то, что он сам является поклонником технологии 3d-печати, Пирс был немало удивлен результатами исследования. Выяснилось, что создание материалов на трехмерном принтере использует меньше энергии, и потому выделяет меньше углекислого газа, чем массовое производство того же материала на фабрике с отгрузкой на склад.

Большинство трехмерных принтеров для домашнего использования, таких как RepRap, размером не превышают микроволновую печь. Они работают с плавкой нитью, обычно пластиком, осаждая его послойно определенным образом по заданному шаблону. Бесплатные проекты для создания чего-либо на трехмерном принтере доступны на сайтах, таких как Thingiverse.com.

Здравый смысл подсказывает, что при массовом производстве пластиковых вещиц будет затрачено меньше энергии на одно изделие, чем создание их по одному на трехмерном принтере. «Более эффективно плавить что-то в котле, а не в пробирке», приводит аргумент Пирс. Как бы то ни было, его группа выяснила, что на самом деле производство на трехмерном принтере более экологично.

В частности, было установлено, что домашнее изготовление пластиковых вещиц на трехмерном принтере потребует на 41-64% меньше энергии, чем создание их на фабрике или заводе с доставкой до страны реализации. Оговорка по поводу доставки не совсем ожидаемая, но если вспомнить, что подобные производства чаще всего располагаются за пределами США, там, где рабочая сила стоит дешевле, то вывод американских исследователей становится достаточно правдоподобным.

Частично экономия достигается, в том числе, за счет использования меньшего количества сырья. «Детские кубики обычно делаются из твердой древесины или пластмассы», напомнил доцент Пирс. Те же кубики, напечатанные на трехмерном принтере, можно изготовить полыми в ходе того же одноэтапного процесса, что потребует значительно меньше исходного материала.

Наконец, исследователи в ходе экспериментов и анализа использовали возобновимые материалы, а также применили солнечную энергию для питания принтеров во время работы, что привело к еще большему сокращению влияния на среду.

«В итоге создание пластиковых вещиц и сувениров в домашних условиях может оказаться значительно более экологичным», сказал Пирс. „У домашнего производителя всегда есть мотивация затратить как можно меньше материала и энергии, чтобы себестоимость изделия оказалась ниже, а изготовление выгоднее, чем покупка в магазине или в интернете“.

Результаты опубликованы в издании ACS Sustainable Chemistry and Engineering.

04.10.2013