5 Inovações de Impressão 3D de Ponta Impulsionando a Sustentabilidade

A manufatura aditiva, também conhecida como impressão 3D, é uma técnica de produção que normalmente usa plásticos combinados com pós metálicos. De móveis a partes do corpo humano, todos os projetos de impressão 3D começam como um design gráfico e se transformam em um produto sólido. Apesar dos inconvenientes ambientais da impressão 3D, como seu consumo excessivo de energia e os subprodutos tóxicos que produzem, as empresas estão encontrando um equilíbrio com nova tecnologia e materiais ecológicos.

Metas de Sustentabilidade para Impressão 3D

Com a manufatura aditiva (AM) se tornando mais popular, as empresas estão reexaminando seus métodos de produção para descobrir como usar materiais mais sustentáveis, mantendo economia de custos e eficiência. Em resposta a regulamentações ambientais, as empresas agora têm metas de sustentabilidade para orientar seus esforços:

• Manter uma economia circular, permitindo que materiais e produtos sejam reutilizados o máximo de vezes possível.
• Acabar com o ciclo de resíduos plásticos e itens de lixo acabando em aterros, oceanos e incineradores.
• Reduzir emissões de dióxido de carbono minimizando o transporte de materiais.

Este compromisso com práticas ambientalmente amigáveis levou a soluções bem-sucedidas e viáveis. Aqui estão maneiras pelas quais empresas de AM estão contribuindo para esforços de sustentabilidade.

1. Reduzindo Resíduos Plásticos

Infelizmente, a maioria dos produtos plásticos acaba em nossos oceanos em todo o mundo. Uma maneira de combater essa poluição é reduzir o desperdício plástico. Graças ao método de aplicação camada por camada para impressão 3D, apenas uma quantidade mínima de material é usada, e nenhum corte é necessário. Diferente dos métodos de usinagem subtrativa, a impressão 3D deixa espaços ocos no meio ou designs onde materiais não precisam ser removidos ou desperdiçados. Portanto, menos plástico é gasto e menos sucata é descartada.

2. Usando Materiais Biodegradáveis

Materiais brutos à base biológica são agora usados em processos de impressão 3D. Uma substância comum é um polímero vegetal biodegradável chamado PLA, que é frequentemente feito de milho, mas também pode incluir madeira, soja, algas marinhas ou algas. Avanços recentes em polímeros à base de água do Mediated Matter Group do MIT estão incorporando outros ingredientes naturais como celulose e carbonato de cálcio.

Outra empresa criando produtos com materiais biodegradáveis é a Spectalite, baseada na Índia. Combinando resíduos agrícolas e recursos renováveis para manufatura, os materiais de bio-composto da Spectalite servem a uma variedade de indústrias, desde embalagens até automotiva, manuseio de materiais, utensílios domésticos e móveis.

3. Reciclando Plástico

Outra opção promovendo sustentabilidade na AM é reciclar itens plásticos que foram jogados fora ou reutilizar sucata plástica de fábricas. Uma maneira de fazer isso é fabricar novos filamentos de polímero, que são ainda mais fortes que as fibras de polímero originais. Atualmente, existem máquinas que reaproveitam termoplásticos limpos e triturados. Então, os pequenos pedaços passam por um extrusor, criando novos filamentos reciclados.

Por exemplo, se você viajar para Tessalônica, Grécia, pode encontrar móveis externos impressos em 3D dispostos pela comunidade. Em parceria com o Zero Waste Lab da cidade, o grupo de pesquisa e design The New Raw iniciou um projeto de reciclagem de plásticos. Eles incentivaram os cidadãos a depositar seus itens plásticos para reciclagem, e então o laboratório produziu os móveis impressos em 3D a partir dos plásticos coletados. Além dos móveis de Tessalônica, The New Raw também usou plástico reciclado para fazer conchas e utensílios de mesa.

4. Reduzindo Emissões

Frequentemente, produtos precisam ser enviados para outras instalações para embalagem ou outras aplicações finais. Se os fabricantes podem completar um processo de produção em uma única instalação, isso reduz a necessidade de transporte de materiais — menos viagens de caminhão ou avião reduzem emissões de escape e a pegada de carbono. Além disso, o acesso remoto torna mais conveniente transmitir designs 3D por e-mail, eliminando a necessidade de viagens rodoviárias.

Pesquisadores de construção consideraram o cimento como ambientalmente danoso, citando suas emissões nocivas de dióxido de carbono. Como alternativa ao cimento, uma empresa portuguesa chamada eCO2Blocks está produzindo blocos de pavimentação carbono-negativos. Em vez de usar recursos naturais, a eCO2Blocks usa uma combinação de água não potável, tecnologia de absorção de dióxido de carbono e resíduos industriais.

5. Preservando o Ecossistema

Como resultado do aquecimento global, recifes de coral naturais estão se deteriorando em todo o mundo. Com a ajuda da impressão 3D, pesquisadores na França e Austrália são capazes de criar recifes plásticos. Os recifes artificiais são instalados ao lado do recife natural, incentivando o recrescimento de coral e a recuperação dos habitantes naturais do recife.

A reciclagem para AM também ajudou a eliminar lixo plástico destinado ao oceano. Por exemplo, The New Raw coleta redes de pesca abandonadas que prendem e matam espécies aquáticas. As redes são então recicladas para criar novos produtos plásticos impressos em 3D.

Conclusão

Especialistas preveem que a impressão 3D, também conhecida como tecnologia de manufatura aditiva, evoluirá e eventualmente se juntará ou substituirá ferramentas tradicionais de processamento de materiais. Enquanto isso, pesquisadores estão encontrando mais soluções para tornar a impressão 3D um procedimento econômico e sustentável. Como os métodos de produção de materiais estão mudando com os três Rs em mente — reduzir, reutilizar, reciclar — as empresas podem cumprir regulamentações ambientais, bem como fornecer produtos de qualidade e ecológicos.