Perché la stampa 3D è una produzione responsabile

24 agosto 2022 | Tempo di lettura: 4 min

Noi di EOS ci ispiriamo al principio della produzione responsabile. Ma che cos'è la produzione responsabile? E come può la stampa 3D aiutare le industrie a migliorare l'impatto ambientale dei loro prodotti?

Esempi da diversi settori industriali

L'impatto della produzione industriale sul nostro pianeta e sul clima è innegabile. Il bilancio globale del carbonio per il 2021 riporta un aumento stimato delle emissioni di carbonio del 4,8% rispetto all'anno precedente, tornando quasi ai livelli di emissione del 2019. Secondo l'Agenzia Internazionale dell'Energia, nel 2021 le emissioni globali di gas serra legate all'energia sono cresciute di quasi il 5% rispetto ai livelli del 2020. Con un aumento di 2,1 gigatoni (Gt) dai livelli del 2020 a 36,3 Gt nel 2021, si tratta del più grande aumento di emissioni mai registrato su base annua su CO2e .

Con una posta in gioco così alta, è una responsabilità condivisa da tutti noi ridurre le emissioni e altri impatti dannosi sull'ambiente. Ogni industria contribuisce in qualche modo alle emissioni di carbonio e all'impatto ambientale, ma con la giusta etica e l'attenta implementazione di nuove politiche e pratiche è possibile ridurle.

Che cos'è la produzione responsabile?

In EOS, tutto ciò che facciamo è incentrato sullo sviluppo di metodi migliori per la produzione industriale, in modo da poter osservare cambiamenti positivi durante l'intero processo senza dover scendere a compromessi in termini di efficienza e qualità. Attraverso il nostro lavoro costante nella produzione additiva (AM), il nostro obiettivo è incoraggiare i produttori a esplorare le possibilità delle tecnologie pionieristiche e a considerare il valore che un approccio più sostenibile può apportare alle aziende, alle persone e al mondo.

La produzione sostenibile tiene conto dell'impatto che ha sull'ambiente e apporta modifiche ai processi, alla tecnologia, alla scelta dei materiali e all'approvvigionamento per compensare il più possibile gli aspetti che danneggiano l'ambiente. Questo può significare cose diverse per le varie aziende, dal cambiare i fornitori per ridurre il trasporto dei pezzi, allo stabilire un metodo di produzione completamente nuovo che si allontana da quello tradizionale. 

Per EOS, produrre in modo responsabile significa mettere la nostra lunga e pionieristica esperienza tecnologica al servizio dei clienti per aiutarli a raggiungere i loro obiettivi di sostenibilità. La stampa 3D combina due leve di innovazione che sono collegate e abilitate attraverso una catena del valore digitale: l'innovazione di prodotto e l'innovazione della catena di fornitura. Per quanto riguarda il prodotto, la AM consente di progettare e personalizzare i prodotti in base alle loro finalità. La produzione on-demand e decentralizzata e la circolarità dei materiali rendono la futura catena di fornitura più responsabile.

Grazie alla stampa 3D, sono molti i modi in cui un'azienda può fare passi avanti verso una produzione responsabile. Ecco alcuni esempi:
 

Design leggero

La produzione additiva apre un'ampia gamma di possibilità per quanto riguarda la progettazione dei pezzi. Essendo meno restrittiva dei processi di produzione convenzionali e utilizzando i progressi della progettazione e dei test virtuali, i pezzi possono essere completamente ripensati, sia nel design che nei materiali utilizzati per produrli. Grazie alla stampa 3D, i produttori possono sperimentare geometrie molto complesse, altrimenti impossibili da realizzare con i metodi di produzione sottrattiva. L'applicazione pratica di tutto ciò si può vedere nella reimmaginazione degli scambiatori di calore, che si basano su un'elevata densità di superficie per spostare il calore e recuperare l'energia per far funzionare i sistemi in modo più efficiente e affidabile. Nel caso dello scambiatore di calore Conflux Core™, l'uso dell'AM ha permesso a Conflux di aumentare radicalmente la superficie senza compromettere le dimensioni dello scambiatore (l'unità ripensata era effettivamente più piccola del suo predecessore). Ciò ha permesso di triplicare la reiezione termica, consentendo un migliore recupero dell'energia.

Ridurre la sovrapproduzione

Una delle vere bellezze dell'AM è la possibilità di spostare la produzione di pezzi verso un modello di produzione on-demand e distribuito. Nella maggior parte della produzione tradizionale, i pezzi vengono prodotti in massa, di solito superando i requisiti. Questo non solo porta a parti in eccesso che devono essere immagazzinate, ma significa che i materiali utilizzati per produrle vanno sprecati. Con la produzione di stampa 3D on-demand, è possibile produrre lotti limitati in modo rapido ed efficiente per soddisfare le esigenze senza spendere materiali o richiedere lo stoccaggio o lo smaltimento degli articoli non necessari.

Questa era esattamente la sfida affrontata da EvoBus, che spesso doveva ordinare in blocco i pezzi di ricambio per gli autobus in lotti di 15, 20 o addirittura 100 quando ne serviva solo uno. Con AM l'azienda è riuscita a stabilire un nuovo modello di fornitura di ricambi che non le lascia un magazzino di unità in eccesso rispetto alle necessità.

Inoltre, l'AM offre la possibilità di riutilizzare parte della polvere non fusa di una stampa (cioè la polvere sciolta che non viene fusa per diventare il prodotto finale) nella produzione di parti future. La quantità di polvere che può essere riciclata in future costruzioni varia in base al tipo di applicazione e alla polvere utilizzata, ma a titolo di esempio, un materiale PA12 standard può essere utilizzato con un tasso di aggiornamento del 50%, ovvero 50% di polvere riciclata e 50% di polvere nuova, "vergine". Anche se queste cifre sono variabili, la quantità generale di materiale di scarto che deve essere smaltito è di gran lunga inferiore nella stampa 3D rispetto ad altri tipi di produzione, come la produzione sottrattiva.

Risorse coscienziose

Sono sempre più numerosi i materiali utilizzati per produrre polveri per la produzione additiva tenendo conto della sostenibilità. Esplorando le caratteristiche delle diverse polveri, è possibile non solo mantenere alti livelli di qualità e funzionalità dei prodotti, ma anche trovare soluzioni riciclabili, più durature o completamente naturali. La polvere di poliammide PA11 offerta da EOS è un ottimo esempio di come riconsiderare l'uso di una risorsa naturale e sostenibile, come i semi di ricino, possa essere utilizzato per cambiare il modo in cui le plastiche vengono prodotte utilizzando materiali naturali.

Grazie a tecnologie e materiali AM all'avanguardia, il nostro obiettivo è fornire soluzioni digitali alle sfide produttive esistenti e future tenendo conto della sostenibilità. Per noi questo significa lavorare sempre per ottenere risultati che aumentino l'efficienza energetica, riducano gli sprechi e utilizzino le risorse in modo consapevole in ogni fase del processo. Crediamo fermamente che, grazie all'innovazione e all'immaginazione, insieme possiamo fare della produzione responsabile la nuova normalità.