气候变化的风险现在几乎不需要介绍了。我们已经开始适应气候变化对社区、企业和供应链的影响。政府间气候变化专门委员会(IPCC)最近的一份报告发布了一个令人不安的消息，即到2030年，全球气温可能会超过临界的1.5摄氏度，使我们许多人的生活方式面临潜在的严重影响。面对全球变暖和气候变化，企业越来越意识到，他们必须重新思考他们的商业惯例，并追求更可持续的生产方法。
今天，越来越多的人认识到，财务盈利需要与环境完整性携手并进。
就制造业而言，可持续性是指通过经济合理的工艺生产和制造制造制造产品，在节约能源和自然资源的同时，尽量减少对环境的负面影响。
然而，在制造业的可持续发展原则实施是一个复杂的挑战，强迫公司面临困境，并与矛盾的目标和价值观作出决定。
更可持续的生产实践
必威手机注册使用更传统的减法制造方法，加性制造可以制造出通常非常具有挑战性（如果不是不可能的话）的复杂部件。加性制造的优势是多方面的，包括更大的设计自由度和定制、改进的产品强度和功能性、缩短复杂组件的装配时间、本地化生产、快速上市、减少浪费、减少过时，减少对传统供应商的依赖，甚至创造具有独特机械和行为特性的新材料。
除了所有这些优势，尽管该技术还处于相对早期的采用阶段，但它也显示出提供潜在的环境效益的迹象。
有些已经将其作为绿色技术[1]，添加剂制造具有降低通常使用的自然资源量的显着潜力;必威手机注册提高材料效率;减少库存过时和物质废物;改善功能并延长产品寿命;易于访问备件;减少关键部件的重量;减轻对部件制造的特殊工具的需求，并通过较少所需的运输减少排放。
轻量化是许多制造商——尤其是运输行业的制造商——的最终目标，以减少燃料消耗，进而减少碳足迹，追求更可持续的生产方式。必威手机注册增材制造可以设计出更轻的部件，并且可以将多个部件集成到一个部件中，从而潜在地减少了在组装阶段需要焊接在一起的部件总数。它还允许高度创新的零部件设计与更大的功能，往往是过于复杂的铸造。由于增材制造技术，一些旨在显著降低重量和油耗的最先进的发动机部件现在可以成功生产。必威手机注册
打印零件越复杂，使用增材制造就越有利，因为打印的成本和能量不依赖于零件的复杂性。必威手机注册组件也可以重新设计，以提供额外的功能——例如，通过将冷却通道集成到结构中来改善冷却，以提高整个产品的能源效率和性能。专业部件可以快速生产和按需生产，可以或多或少地立即获得维修备件，这不仅可以延长产品的寿命，而且可以减轻对广泛的存储和库存的需求——所有这些都需要空间和能源才能运转。如果在不需要交通工具的情况下就地打印，也可以避免车辆排放的废气。此外，在制造过程中使用加法而不是减法意味着更多的资源材料最终将用于打印部分，因此减少材料浪费[4]。当一种产品对环境的最大影响来自于原料的生产时，最大限度地减少其浪费至关重要。
据估计，使用加法制造方法，减法制造产生的原料废料可以减少90%必威手机注册除了原料浪费，传统制造还消耗其他资源，如添加剂制造不需要的冷却剂、润滑剂和工具。必威手机注册所有这些都是有助于实施可持续生产方法的关键因素，有助于对比当今和未来的气候变化。
然而，这并不意味着添加剂制造根本不产生废物。例如，这包括一些不再可必威手机注册回收的材料粉末、意外缺陷产生的废料以及为带有悬垂部件的印刷部件创建的支撑结构。
印刷室内的苍蝇
添加剂制造的最大潜力缺点不是更具可持续生产方法实现其全部潜力是能源使必威手机注册用 - 无论是它消耗的能量的类型和体积。为了实现未来的潜在环境效益，重要的是，从能源过渡到可再生能力的过程很重要。为了抗击气候变化，发达国家的目标是到2050年实现净零点，而政策，激励和可持续发展举措在很大程度上，交付完全可再生的电气化的工业环境仍然存在一些方式。
然而，在此期间，重要的是尽量减少目前用于支持增材制造过程的能源数量。必威手机注册帮助管理能源消耗的一个活动，可以相对快速地实施，是确保增材制造过程本身是优化的，从而减少潜在的重新启动和返工的情况下，有缺陷的零件。必威手机注册这个过程有几个方面，一旦加强，可以帮助防止错误的开始。虽然没有一种解决方案可以宣称使增材制造比传统生产方法更可持续，但通过技术的组合—必威手机注册—特别是与使用大气气体相关的技术——该过程可以确保具有更可靠、可重复的质量结果。一旦实现了这一点，增材制造的优势至少可以为更可持续的生产方法做出贡献。必威手机注册
打印时间=能耗
任何添加剂制造过程的成功都可以由成品的机械性能决定。当这些属性低于标准值时，资源材料损耗和返工通常是结果。当需要损耗和返工时，消耗的能量就会超过最佳需求。
任何完美印刷零件的性能不仅高度依赖于印刷过程本身，而且依赖于原料的特性。例如，在激光粉末床聚变(L-PBF)中使用金属粉末时尤其如此。所用金属粉末的质量至关重要，因为它会影响成品的物理和化学性能，包括抗拉强度、脆性、抗冲击性、耐热性和耐腐蚀性。粉末质量对一致性和生产重复性也起着至关重要的作用。
需要金属颗粒的高球形，使得金属粉末在打印机内平滑且均匀地流动，气体雾化是由于所达到的高级几何特性，最有效的金属粉末产生方法。它不仅需要大量的惰性气体，如氩气和氮，而且气体分子专长帮助厂家微调雾化过程，以进一步改善粉末特征并消除废弃物。另外，为了在雾化期间保护熔体，用液体氩气覆盖将保护金属粉末免受氧化，减少废料和需要昂贵的坩埚维护。在考虑这些各种气体雾化应用时，与专业伙伴合作非常重要，例如林德，在高压气体供应解决方案方面拥有广泛的专业知识。
气体和供应模式的选择也是你的工艺成功的关键因素，可以影响雾化流量和熔化速度，压力和整体批处理时间-影响质量和生产率。
一旦生产出金属粉末，必须在储存期间保持正确的气氛，以避免潮湿。当粉末首次以密封包装交付时，这一点不太重要，但一旦打开，粉末可能会暴露于氧气中，从而导致粉末老化、质量降低或无法使用。林德已开发出一种创新且非常紧凑的解决方案来解决此存储难题–ADDvance粉柜。粉末柜与湿度控制和监测装置一起工作，以连续测量湿度水平，在门关闭后立即触发大容量吹扫气流，以快速清除空气中的水分。然后应用较低的气流，以确保始终保持较低的湿度，确保保留有价值的敏感金属粉末的质量。
除了金属粉末存储优化外，大气气体在核心印刷过程中发挥着更重要的作用。
虽然添加剂制必威手机注册造可以优化印刷部件的可持续生产，但确保工艺的高质量可重复性并且需要更少的打印后精加工，印刷室中的气氛需要是最佳和可再现的。
虽然用高纯惰性气体如氩气和氮气来净化室内的空气以除去氧气，但由于净化不彻底，通过松散的连接，甚至在金属粉末内部，杂质仍然会存在。甚至在氧含量极其微小的变化可以影响金属的机械或化学性质对氧敏感,钛和铝合金等,会影响最终产品的成分导致消极的物理特性,如变色,甚至可怜的抗疲劳强度。
林德致力于开发先进技术，克服这些大气杂质，为制造商提供最佳印刷条件。结果——ADDvance O2 precision——提供了对气体环境的连续分析，可在无交叉灵敏度的情况下以高精度检测氧气水平。识别到氧气浓度低至百万分之十（ppm），该装置自动启动吹扫过程，以根据需要保持大气纯净。
林德也是定制气体研究、开发和供应领域的领导者，该定制气体专为客户的特定AM工艺和项目应用量身定制，例如其先进的氩氢混合物ADDvance Sinter250，优化烧结炉中的大气条件及其最新的氩氦试验混合物，以优化L-PBF过程中复杂网格零件的生产。
气候变化结束了游戏
在应对气候变化的全球努力中，随着我们从传统制造方法转向添加剂制造，我们还需要从线性经济转向循环经济。虽然添加剂制造的废物明显少于减法制造的废物，但它仍然会产生一些废物。目前，创新型初创企业正在开发将废金必威手机注册属熔化和雾化成可重复使用的合适金属粉末的工艺，以解决这一问题。据认为，原则上，这些小型回收设施可以分布在全球各地，位于添加剂制造中心，以使废金属作为添加剂制造原料获得新的生命。
虽然这两个主要的制造主题出现并成为彼此独立的关键关注点可能是一个巧合，但很明显，如果有机会合并，它们将呈现出加强彼此潜力的重要能力。随着对更可持续产品的需求持续增长，制造业的格局必须适应。随着增必威手机注册材制造变得越来越可扩展、本地化、资源效率和循环化，在不远的将来，它并非不可能对可持续发展议程做出重大贡献。
*3dpbm在其年度AM焦点可持续性电子书中深入探讨了增材制造的可持续性主题，可在线免费查看或下载为必威手机注册PDF。必威体育亚洲按此下载必威体育亚洲我是专注2020可持续发展电子书和必威体育亚洲AM焦点2021可持续发展电子书．联系我们，参与即将到来的AM聚焦2022可持续发展电子书。必威体育亚洲
[1] 贝希曼；2014; 改变添加剂制造的未来，金属粉末报告；第69期；第37-40必威手机注册页；和雷诺；2014; 3D打印机为未来的可持续设计和生产创造了蓝图；卫报。[2] Quinlan等;2017;增材制造的工业和消费者应用:能力、轨迹和挑战的讨论;必威手机注册中国海洋大学学报(自然科学版)
Jamshidinia et al;2015;汽车增材制造的环境评价必威手机注册清洁生产学报;爱思唯尔
[4] Nyamekye;2015;粉末床熔炼的能量和原料消耗分析——以CNC加工和激光增材制造为例必威手机注册拉彭兰塔理工大学，芬兰
