Er 3D-utskrift miljøvennlig?

To ting er på vei oppover: klimaendringer og 3D-printere i hjemmet. På grunn av dette lurer du kanskje på om 3D-utskrift er miljøvennlig?

Med mye plast involvert og skrivere som går i flere dager av gangen, er det usannsynlig at 3D-utskrift er bra for miljøet.

Du kan imidlertid bli overrasket over hvordan 3D-utskrift er sammenlignet med gamle produksjonsmetoder og være glad for å høre at det finnes miljøvennlige alternativer tilgjengelig for deg.

Så, hva er miljøpåvirkningen av 3D-utskrift, og kan det noen gang være miljøvennlig?

Først av alt: Hva er 3D-utskrift?

3D-utskrift er en additiv produksjonsprosess som bygger et objekt lag for lag til det ferdige produktet er ferdig.

Dette er forskjellig fra subtraktiv produksjon som starter med for eksempel en treblokk og kutter den ned til det endelige produktet, kanskje en treskje.

En av fordelene med 3D-utskrift som en additiv prosess er at det er mindre avfall. I stedet for å starte med en blokk med materiale, begynner du fra bunnen av, og bruker bare den nødvendige mengden for å lage objektet.

Dette er det som gjør 3D-utskrift til et smart valg for å produsere objekter og et tilsynelatende miljøvennlig alternativ.

Bør du være 3D-utskrift?

Alt dette snakket om produksjon høres ut som om vi masseproduserer et objekt, ikke sant?

Imidlertid brukes denne teknologien av hobbydesignere og -produsenter som elsker å bygge DIY-objekter fra hjemmene sine.

Med 3D-utskrift kan du skriv ut suvenirer fra favorittprogrammet ditt eller skrive ut en databoks, noe som gjør det til en utrolig spennende teknologi. Hvis dette høres nyttig eller bare veldig gøy ut for deg, kan du komme i gang med dette nybegynnervennlig guide til 3D-utskrift.

Men husk, du bringer nå plastgjenstander til verden som ikke eksisterte før, og med den makten følger ansvar.

Det første trinnet er å begynne med å bli kjent med materialene dine.

La oss fylle ut filamenttyper

Det finnes flere forskjellige typer 3D-printere og materialer. For å begrense fokuset, skal vi snakke om et av de mest populære valgene: smeltet deponeringsmodellering, eller mer ofte referert til som FDM.

Den dårlige nyheten er at 3D-utskrift bruker plastfilamentmateriale for å skrive ut objekter, og de to hovedtypene som brukes er ABS (akrylnitrilbutadienstyren) og PLA (polymelkesyre).

Den gode nyheten er at de ikke er skapt på samme måte, og en rask sammenligning av egenskapene deres vil fremheve hvilken som har mindre innvirkning på miljøet.

ABS

- Petroleumsderivatprodukt (oljebasert plast)

- Høy temperatur motstand

- Sterk og slitesterk

- Frigjør giftig røyk

- Nedbrytes ikke

- Ikke resirkulerbar

PLA

- Maisbasert termoplast

- Motstand mot lav temperatur

- Slipper ikke ut røyk

- Uegnet for slitesterke deler

- Biologisk nedbrytbar over tid

- Resirkulerbar

Du har kanskje lagt merke til at en av de to plastene er resirkulerbar, og heldigvis for oss er det det mest brukte filamentet for 3D-utskrift: PLA.

Filamentvalg betyr noe

Fordi PLA er laget av en fornybar kilde som vanligvis kommer fra mais, har den den miljøvennlige egenskapen å være resirkulerbar og biologisk nedbrytbar.

Det kan ikke sies om den oljebaserte termoplasten ABS, som ikke kan resirkuleres og ikke er nedbrytbar.

Dette kan få deg til å lure på hvorfor noen ville velge ABS-filament i utgangspunktet. Vel, det kommer ned til egenskapene til styrke og holdbarhet, som sammenlignet med PLA vil være langt mer varige gjennom hele objektets levetid.

Tenk LEGO: du har sannsynligvis fortsatt en boks med de små plastklossene et sted, fortsatt i perfekt brukbar stand. Det er fordi den er laget av ABS-plast og er sterk nok til å vare veldig lenge.

Så av de to alternativene har PLA miljøvennligere egenskaper, men bortsett fra plast er det mer å vurdere.

Hva med strømforbruk?

3D-utskrift tar tid; vi snakker om mer enn flere timer og opptil flere dager for å skrive ut ett objekt.

For eksempel denne lille sauefigur vil ta litt over 2 timer å skrive ut, mens dette månelampe klokker inn på minimum 3 dager, hvor skriveren vil være i drift hele tiden. Høres ut som mye kraft, ikke sant?

Til tross for de lengre utskriftstidene, vil du gjerne vite at kostnadene ved å kjøre en 3D-skriver ikke vil gi deg en ekstremt høy strømregning.

Det avhenger i stor grad av skriverens wattstyrke og temperaturen som designen krever. For eksempel koster Flashforge Creator Procan rundt tre cent per time å kjøre, mens Monoprice Mini Delta kan koste så lite som én cent per time å kjøre.

Alt dette virker rimelig, men satt i sammenheng med andre produksjonsprosesser som blekkskriver eller maskinfresing, bruker 3D-skrivere faktisk mer strøm. Som vi nevnte tidligere, er baksiden at 3D-utskrift ikke kaster bort på langt nær så mye råmateriale.

Uansett, selv om det kanskje ikke koster deg mye penger å kjøre en 3D-printer, er det generelt sett bedre for miljøet å være bevisst på energiforbruk og spare strøm.

Hold deg oppdatert på energibruken din

Mesteparten av energien som brukes i 3D-printing kommer fra oppvarming av munnstykket som smelter plasten, og i tillegg fra å varme opp den oppvarmede utskriftssengen hvis du har en.

Som vi så tidligere, smelter PLA-filament på et lavere punkt enn ABS, og krever dermed mindre kraft for å skrive ut. Men hvis du bruker ABS-filament til objektet ditt, vil du også trenge en varmeseng for å forhindre vridning, og legge til ytterligere varmekrav.

Å velge PLA-filament er absolutt lavenergialternativet. Likevel, for å få en ide om hvor mye strøm utskriftene dine bruker, bør du bruke en energiovervåkingsenhet for en detaljert rapport.

Strømforskjeller

Å være oppmerksom på hvor mange watt 3D-skriveren din bruker, vil også gi deg en ide om hvor mye energi 3D-skriveren din bruker kontra andre alternativer.

For å forstå hvordan 3D-skrivere er forskjellige i kraft kan vi sammenligne de to skriverne som er nevnt tidligere. Den rimelige Monoprince Mini Delta bruker ca 60W under utskriftsprosessen, mens den større og dyrere Flashforge Creator Pro bruker 250W.

Dette viser en enorm forskjell mellom 3D-skrivere som er tilgjengelige for deg når du vurderer hvilken modell som kan være mer miljøvennlig.

En annen vurdering er å kjøpe en 3D-printer med integrert lukking som vil bidra til å forhindre tap av varme og redusere energiforbruket ytterligere.

Hvis du fortsatt er bekymret for hvor mye strøm 3D-skriveren din vil trekke, er den imidlertid verdt å beholde Husk at når den settes inn i sammenheng med andre elektroniske enheter, er den fortsatt ganske energieffektiv.

Mens energiforbruket til de to 3D-printerne vi sammenlignet tidligere varierer fra 0,07 kWh til 0,24 kWh, vil en typisk stasjonær datamaskin bruke omtrent 1,05 kWh, godt over fire ganger så mye.

Objektliv

Å finne ut virkningen av 3D-utskrift er komplekst og avhenger av mer enn én faktor, men en enkel ting å huske på er: "Hvor lenge vil objektet mitt vare?"

Å lage gjenstander som er målrettet og sannsynligvis vil bli oppbevart i mange år fremover, vil bidra til å forhindre at plast havner unødvendig i bakken. Det er noe som er lett å glemme når det er tusenvis av kule og estetiske design der ute å trykke.

Når du tenker på ditt neste 3D-utskrevne objekt, start med å spørre deg selv om dette er en gjenstand du vil oppbevares i lang tid, eller alternativt, hvis det kan resirkuleres, gjenbrukes eller gis bort hvis du ikke lenger ønsker den.

Så, er 3D-utskrift miljøvennlig?

Totalt sett, bruken av plast, strømforbruket til skrivere og potensialet for at et objekt kan ha en kortslutning produktlevetid betyr at 3D-utskrift til syvende og sist ikke er helt miljøvennlig – men det er definitivt på vei i riktig retning retning.

Å velge et fornybart materiale som PLA er et bedre alternativ for resirkulering, mens fremskritt innen 3D-utskriftsteknologi over tid vil produsere maskiner som bruker mindre strøm. Prosessen med additiv produksjon sløser også med mye mindre materiale enn tidligere produksjonsmetoder, noe som gjør det til en verdig innovasjon å forfølge.

Med mer miljøbevisste designere og produsenter begynner vi å se 3D-utskrift i en positiv retning.

De 6 beste stedene å søke etter 3D-utskriftsmodeller

Vil du finne de beste 3D-modellene å skrive ut? Her er noen av de beste nettstedene for å se etter dem.

Les Neste

Om forfatteren