Produzione additiva: la stampa 3D nell'economia circolare

Jimmy SongCuriosità della SNHSAlle 16:38 del 26 dicembre 2022, Taiwan, Cina, Cina

Produzione additiva: la stampa 3D nell'economia circolare

Introduzione

Il famoso detto "Prenditi cura della terra e lei si prenderà cura di te. Distruggi la terra e lei distruggerà te" illustra l'importanza del nostro ambiente. Per preservare e proteggere l'ambiente da ulteriori danni, dovremo concentrarci sullo sviluppo della sostenibilità. Possiamo raggiungere questo obiettivo adottando un'economia circolare con l'utilizzo di processi di produzione additiva (AM) al posto dei processi di produzione convenzionale (CM) (Velenturf e Purnell). La produzione additiva, comunemente nota come stampa 3D, riduce al minimo gli sprechi, utilizza materiali ecocompatibili e diminuisce il consumo energetico, rappresentando potenzialmente la chiave per un futuro ambientalmente sostenibile.

Riduce al minimo gli sprechi e l'inquinamento

L'utilizzo della manifattura additiva (AM) riduce gli sprechi di materie prime e l'inquinamento prodotto rispetto alla manifattura convenzionale (CM). Secondo i professori M.R. Khosravani e T. Reinicke dell'Università di Siegen, "[la manifattura additiva] consente di ridurre al minimo gli sprechi nel processo produttivo, poiché tutte le parti di modelli, prototipi, utensili, stampi e prodotti finali vengono realizzate in un unico processo" (Khosravani e Reinicke). Poiché ogni elemento viene realizzato strato per strato, dal basso verso l'alto, la stampante 3D utilizza solo il materiale necessario per il componente finale e le piccole strutture di supporto. A differenza della produzione tradizionale, con la manifattura additiva i prodotti vengono realizzati senza necessità di assemblaggio. Ciò significa che si evitano le emissioni di gas serra tipicamente rilasciate durante il trasporto, riducendo i livelli di inquinamento.

Risparmio energetico

Oltre a ridurre gli sprechi e a utilizzare materiali ecocompatibili, la manifattura additiva (AM) è più efficiente in termini di risorse per le industrie. La manifattura additiva massimizza l'efficienza energetica riducendo al contempo il consumo di carburante durante la produzione (Javaid et al.).

Inoltre, la Casa Bianca ha anche annunciato che "Poiché le tecnologie additive costruiscono dalle fondamenta anziché sottrarre materiale che viene poi scartato, queste tecnologie possono ridurre i costi dei materiali del 90% e dimezzare il consumo energetico" (Casa Bianca). Se tutte le industrie in grado di sostituire i loro attuali processi produttivi con la produzione additiva lo facessero, saremmo molto più vicini al raggiungimento della sostenibilità.

Conclusione

L'efficienza ecologica è la pietra angolare della sostenibilità e la riduzione del consumo energetico e della produzione di rifiuti può portare a un significativo rallentamento del riscaldamento globale (Javaid et al.). Se si investono più tempo e risorse nella ricerca e nello sviluppo della manifattura additiva, potremmo finalmente riuscire a realizzare un'economia circolare funzionale.