3D打印和气候变化

在2014年,我们播放了一个关于3D打印如何拯救我们的星球。到那时,3D打印技术仍处于起步阶段。这些机器本身仍然是庞然大物和昂贵的。

八年后,3D打印已经走了很长一段路,今天我们使用它来打印从机器的替换零件到整个建筑物和身体部位的任何内容。

但这仅仅是开始。尽管有早期的挑战,例如发展环保3D打印材料这项技术已经发展到了一定程度上,今天我们可以打印食物和功能齐全的身体器官。

Perhaps this technology can help us solve a few of the ecological problems afflicting our planet right now, such as waste in construction, materials recycling, ocean pollution, etc. It’s not a perfect tool, but it’s an option worth having in our climate change-fighting toolkit.

但是3D打印到底是什么?

3D打印解释了

什么是3D打印

三维印刷(3D打印),也称为添加剂制造,是制作数字模型几乎所有大小和形状的三维固体对象的过程。

使用附加过程实现3D打印对象的创建,其中连续的材料层以不同的形状放置。

3D打印与减法制造相反,该制造是通过加工或删除材料来创建零​​件的。3D打印使您可以使用比传统制造方法少的材料生产复杂的(功能性)形状。

它还允许分散生产,使制造更接近需求。

与其他形式的快速原型制造(例如CNC加工)不同,3D打印可以通过内部嵌入式空隙,通道,错综复杂的通道和光滑的外表面创建复杂的几何形状,而无需辅助加工过程。

这些属性使3D打印具有许多行业的应用程序的能力技术。一些例子包括航空航天和航空,汽车,医疗/牙科和消费产品。

自1980年代以来,3D打印就已经存在,但是直到21世纪初,这项技术才变得更加广泛地使用和负担得起的消费者。

近年来,3D印刷行业蓬勃发展,新公司和初创企业在全球范围内浮出水面。3D打印机现在用来创建从医疗植入物到眼镜框架再到食物的所有物品。

3D打印技术正在迅速发展,其功能正在不断扩展。正在开发具有独特属性的新材料,并可用于3D打印机。

结合软件和硬件的进步,现在几乎有无限的可能性使用此技术。

以下是3D打印的一些漂亮方法正在解决我们一些最棘手的环境问题。

3D打印与气候变化和环境退化

1.减少废物

3D打印减少废物

3D打印的主要优点之一是它减少了废物。对于大量的碳足迹,例如建筑和制造业,尤其如此。

传统的施工方法通常会产生大量废物,因为建筑商必须考虑错误和监督。相反,3D打印非常精确,这意味着几乎没有材料浪费。

此外,可以设计3D打印的建筑物是拆卸和回收的,从而减少了废物。

研究表明,3D打印可以帮助减少碳排放多达50%,将废物减少多达90%,使其成为生产零件和组件的高效方法。

通过允许按需制造产品,仅使用所需的材料量,3D打印可以大大减少这些行业产生的废物量。此外,3D打印的建筑物往往比传统结构更节能,从而减少碳排放。

随着越来越多的企业和组织采用3D打印,我们可以预期,各个行业的废物和碳排放量大大减少。

2.回收材料

3D打印使我们能够回收否则最终会进入垃圾填埋场的材料。实际上,很大一部分3D打印机中使用的丝由再生塑料制成。

将塑料废物融化并挤出到用于打印新物体的细丝中,这意味着我们可以减少对维珍材料的依赖。这不仅有助于节省资源,而且还有助于减轻气候变化。

维珍塑料的制造过程产生了重要的温室气体排放。通过使用回收材料,我们可以帮助减少这些排放并减缓气候变化的速度。

此外,通过回收塑料,我们可以帮助减少塑料污染。塑料污染是我们星球面临的重大问题,3D打印技术正在帮助我们可持续解决这一问题。

此外,3D打印可以使用可生物降解的材料,例如由玉米淀粉或甘蔗制成的PLA(聚乳酸),从而使技术更可持续。

3.清洁漏油和海洋污染

使用3D打印技术清洁漏油

海洋污染是我们时代的一个重大环境问题,由不同的因素(包括漏油)引起。

漏油对海洋生物和环境造成了毁灭性的后果,这使得寻找方法可以快速,有效,有效,可持续地清理它们的方法至关重要。

3D打印技术为清理溢油和其他海洋污染提供了一种新的方法。这种创新的方法使用各种材料,包括再生塑料,创建持久的浮动屏障。

将屏障放置在溢出物周围周围,它们可以遏制油并防止其扩散。

另外,一些公司和组织已经利用该技术来创建用于清理溢油的油性繁荣。吊杆由一种高吸收性塑料制成,可以吸收大量的油。一旦油被吸收,收集了动臂,并提取油进行回收。

该过程比清理漏油的传统方法更快,更高效,并最大程度地减少对环境的影响。

随着世界继续努力应对海洋污染问题,3D打印技术在提供解决方案中可能起着越来越重要的作用。

5.创建节能建筑物

3D打印技术对于构建节能和净零建筑物。该技术通过允许快速,准确的建筑组件制造来减少浪费,节省时间并降低整体成本。

3D打印的建筑物可以设计以利用自然照明和通风,从而减少能源消耗。我们还使用该技术来创建更有效的冷却和加热系统,并开发新的绝缘材料来改善建筑物的热性能。

随着技术的进步,更加节能的应用可能会实现现实,这使3D打印成为为我们的气候变化问题开发可持续解决方案的重要工具。

5.打印太阳能电池板

越来越关注查找可再生能源最近几年。最有前途的选择之一是太阳能。

太阳能电池板可以将阳光转化为电能,使其成为干净可持续的电源。但是,传统的太阳能电池板通常笨重且效率低下。

3D技术被用于生产更薄,更轻,更高效的太阳能电池板。通过将太阳能电池打印到薄薄的塑料板上,制造商可以创建不到传统面板厚度的四分之一的太阳能电池板。

结果,我们可以使用3D打印的太阳能电池板从便携式电子设备到车辆和飞机,在更广泛的应用中。

此外,3D打印的太阳能电池板在将阳光转化为电能方面更有效。最新数据表明,它们的效率评级超过20%,而传统面板的效率率为15%。这意味着3D打印的太阳能电池板可以用更少的材料产生更多的功率。

随着技术的发展,3D打印的太阳能电池板可能在抵抗气候变化的斗争中起着越来越重要的作用。

  1. 给动物第二次机会

需要我多说?

结论

这些只是3D打印有助于拯救我们星球的几种方法。随着这项技术的成熟,我们可以期望将其用于环境受益的更多创造性方法。

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