Er 3D-print miljøvenligt?

To ting er i fremmarch: klimaforandringer og 3D-printere i hjemmet. På grund af dette undrer du dig måske, er 3D-print miljøvenlig?

Med masser af plastik involveret og printere, der kører i flere dage ad gangen, er det usandsynligt, at 3D-print er godt for miljøet.

Du kan dog blive overrasket over, hvordan 3D-print kan sammenlignes med gamle fremstillingsmetoder, og du bliver glad for at høre, at der er mere miljøvenlige muligheder for dig.

Så hvad er miljøpåvirkningen af ​​3D-print, og kan det nogensinde være miljøvenligt?

Først: Hvad er 3D-print?

3D-print er en additiv fremstillingsproces der bygger et objekt lag for lag, indtil det færdige produkt er færdigt.

Dette er forskelligt fra subtraktiv fremstilling, der starter med f.eks. en træblok og skærer den ned til dets endelige produkt, måske en træske.

En af fordelene ved 3D-print som en additiv proces er, at der er mindre spild. I stedet for at starte med en blok materiale, begynder du fra bunden og bruger kun den nødvendige mængde til at lave objektet.

Det er det, der gør 3D-print til et smart valg til fremstilling af objekter og en tilsyneladende mere miljøvenlig mulighed.

Skal du være 3D-printer?

Al denne snak om fremstilling lyder som om vi masseproducerer en genstand, ikke?

Denne teknologi bruges dog af hobbydesignere og -magere, der elsker at bygge gør-det-selv-objekter fra deres hjem.

Med 3D-print kan du print souvenirs fra dit yndlings-tv-program eller udskrive en computerkasse, hvilket gør det til en utrolig spændende teknologi. Hvis dette lyder nyttigt eller bare en hel masse sjov for dig, kan du komme i gang med dette begyndervenlig guide til 3D-print.

Men husk på, at du nu bringer plastikgenstande til verden, som ikke eksisterede før, og med den magt følger ansvar.

Det første skridt er at begynde med at lære dine materialer at kende.

Lad os få udfyldt filamenttyper

Der findes flere forskellige typer 3D-printere og materialer. For at indsnævre fokus vil vi tale om et af de mest populære valg: fusioneret depositionsmodellering eller mere almindeligt omtalt som FDM.

Den dårlige nyhed er, at 3D-printning bruger plastfilamentmateriale til at printe genstande, og de to hovedtyper, der bruges, er ABS (acrylonitril-butadienstyren) og PLA (polymælkesyre).

Den gode nyhed er, at de ikke er skabt ens, og en hurtig sammenligning af deres egenskaber vil fremhæve, hvilken der har mindre indvirkning på miljøet.

ABS

- Petroleumsderivatprodukt (oliebaseret plast)

- Høj temperatur modstand

- Stærk og holdbar

- Udsender giftige dampe

- Nedbrydes ikke

- Ikke-genanvendeligt

PLA

- Majsbaseret termoplast

- Lav temperatur modstand

- Udgiver ikke dampe

- Uegnet til slidstærke dele

- Biologisk nedbrydelig over tid

- Genanvendelig

Du har måske bemærket, at den ene af de to plasttyper er genanvendelig, og heldigvis for os er det den mest udbredte filament til 3D-print: PLA.

Filamentvalg betyder noget

Fordi PLA er lavet af en vedvarende kilde, der almindeligvis kommer fra majs, har den den miljøvenlige egenskab at være genanvendelig og biologisk nedbrydelig.

Det kan man ikke sige om det oliebaserede termoplastiske ABS, som ikke kan genbruges og ikke er nedbrydeligt.

Dette kan få dig til at spekulere på, hvorfor nogen ville vælge ABS-filament i første omgang. Nå, det kommer ned til dets egenskaber af styrke og holdbarhed, som sammenlignet med PLA vil være langt mere holdbare i hele objektets levetid.

Tænk på LEGO: Du har sikkert stadig en æske med de små plastikklodser et eller andet sted, stadig i perfekt brugbar stand. Det er fordi den er lavet af ABS-plastik og er stærk nok til at holde meget længe.

Så ud af de to muligheder har PLA mere miljøvenlige egenskaber, men bortset fra plastik er der mere at overveje.

Hvad med strømforbrug?

3D-print tager tid; vi taler om mere end flere timer og op til flere dage til at udskrive et objekt.

For eksempel denne lille fårefigur vil tage godt 2 timer at udskrive, mens dette månelampe klokker ind på minimum 3 dage, hvor din printer vil køre hele tiden. Det lyder som meget kraft, ikke?

På trods af de lange udskrivningstider vil du glæde dig over, at omkostningerne ved at køre en 3D-printer ikke vil efterlade dig med en ekstrem høj elregning.

Det afhænger i høj grad af din printers watt og den temperatur, som dit design kræver. For eksempel koster Flashforge Creator Procan omkring tre cent i timen at køre, mens Monoprice Mini Delta kan koste så lidt som en cent i timen at køre.

Alt dette virker rimeligt, men sat i sammenhæng med andre fremstillingsprocesser som inkjet eller maskinfræsning, bruger 3D-printere faktisk mere strøm. Som vi nævnte tidligere, er bagsiden, at 3D-print ikke spilder nær så meget råmateriale.

Uanset hvad, selvom det måske ikke koster dig mange penge at køre en 3D-printer, er det generelt bedre for vores miljø at være opmærksom på energiforbruget og spare på elektriciteten.

Hold dig opdateret på dit energiforbrug

Det meste af den energi, der bruges i 3D-print, kommer fra opvarmning af dysen, der smelter plastikken, og derudover fra opvarmning af den opvarmede printseng, hvis du har en.

Som vi så tidligere, smelter PLA-filament ved et lavere punkt end ABS, hvilket kræver mindre strøm til at printe. Men hvis du bruger ABS-filament til dit objekt, vil du også kræve en varmeseng for at forhindre vridning, hvilket tilføjer yderligere varmekrav.

At vælge PLA-filament er helt sikkert lavenergimuligheden. Alligevel bør du for at få en idé om, hvor meget strøm dine print bruger bruge en energiovervågningsenhed for en detaljeret rapport.

Strømforskelle

At være opmærksom på, hvor mange watt din 3D-printer bruger, vil også give dig en idé om, hvor meget energi din 3D-printer bruger kontra andre muligheder.

For at forstå, hvordan 3D-printere adskiller sig i kraft, kan vi sammenligne de to tidligere nævnte printere. Den prisbillige Monoprince Mini Delta bruger omkring 60W under printprocessen, mens den større og dyrere Flashforge Creator Pro bruger 250W.

Dette viser en enorm forskel mellem 3D-printere, der er tilgængelige for dig, når du overvejer, hvilken model der kunne være mere miljøvenlig.

En anden overvejelse er at købe en 3D-printer med integreret lukning, som vil være med til at forhindre varmetab og sænke dit energiforbrug yderligere.

Hvis du stadig er bekymret for, hvor meget strøm din 3D-printer vil trække, er den dog værd at beholde huske på, at når det sættes i sammenhæng med andre elektroniske enheder, er det stadig ret energieffektivt.

Mens energiforbruget for de to 3D-printere, vi sammenlignede tidligere, varierer fra 0,07 kWh til 0,24 kWh, vil en typisk stationær computer bruge omkring 1,05 kWh, godt fire gange så meget.

Objektliv

Det er komplekst at finde ud af virkningen af ​​3D-print og afhænger af mere end én faktor, men en enkel ting at huske på er: "Hvor længe vil mit objekt holde?"

At skabe ting, der er målrettede og sandsynligvis vil blive opbevaret i mange år fremover, vil hjælpe med at forhindre, at plastik ender unødigt i jorden. Det er noget, der er nemt at glemme, når der er tusindvis af fede og æstetiske designs derude at printe.

Når du tænker på dit næste 3D-printede objekt, så start med at spørge dig selv, om dette er en genstand, du vil opbevares i lang tid, eller alternativt, hvis det kan genbruges, genbruges eller gives væk, hvis du ikke længere ønsker det.

Så er 3D-print miljøvenlig?

Overordnet set brugen af ​​plastik, printernes strømforbrug og potentialet for, at et objekt kortslutter produktlevetid betyder, at 3D-print i sidste ende ikke er helt miljøvenligt – men det er bestemt på vej i den rigtige retning retning.

At vælge et vedvarende materiale som PLA er en bedre mulighed for genbrug, mens fremskridt inden for 3D-printteknologi over tid vil producere maskiner, der bruger mindre strøm. Processen med additiv fremstilling spilder også langt mindre materiale end tidligere fremstillingsmetoder, hvilket gør det til en værdifuld innovation at forfølge.

Med mere miljøbevidste designere og designere begynder vi at se 3D-printer i en positiv retning.

De 6 bedste steder at søge efter 3D-printmodeller

Vil du finde de bedste 3D-modeller til at printe? Her er nogle af de bedste hjemmesider til at lede efter dem.

Læs Næste

Om forfatteren