هناك شيئان آخذان في الارتفاع: تغير المناخ والطابعات ثلاثية الأبعاد في المنزل. لهذا السبب ، قد تتساءل ، هل الطباعة ثلاثية الأبعاد صديقة للبيئة؟
مع وجود الكثير من البلاستيك والطابعات التي تعمل لأيام في كل مرة ، من غير المحتمل أن تكون الطباعة ثلاثية الأبعاد مفيدة للبيئة.
ومع ذلك ، قد تتفاجأ من كيفية مقارنة الطباعة ثلاثية الأبعاد بأساليب التصنيع القديمة ويسعدك أن تسمع أن هناك خيارات صديقة للبيئة متاحة لك.
إذن ، ما هو التأثير البيئي للطباعة ثلاثية الأبعاد ، وهل يمكن أن تكون صديقة للبيئة في أي وقت؟
أولًا: ما هي الطباعة ثلاثية الأبعاد؟
الطباعة ثلاثية الأبعاد هي عملية تصنيع مضافة الذي يبني كائن طبقة طبقة حتى يكتمل المنتج النهائي.
هذا يختلف عن التصنيع الطرحي الذي يبدأ ، على سبيل المثال ، بكتلة من الخشب ويقللها إلى منتجها النهائي ، ربما بملعقة خشبية.
تتمثل إحدى مزايا الطباعة ثلاثية الأبعاد كعملية مضافة في وجود نفايات أقل. بدلاً من البدء بكتلة من المواد ، تبدأ من الصفر ، باستخدام الكمية الضرورية فقط لصنع الكائن.
هذا ما يجعل الطباعة ثلاثية الأبعاد خيارًا ذكيًا لإنتاج الكائنات وخيارًا يبدو صديقًا للبيئة.
هل يجب أن تكون الطباعة ثلاثية الأبعاد؟
يبدو كل هذا الحديث عن التصنيع وكأننا ننتج شيئًا بكميات كبيرة ، أليس كذلك؟
ومع ذلك ، يتم استخدام هذه التكنولوجيا من قبل مصممي الهوايات وصانعيها الذين يحبون بناء أشياء DIY من منازلهم.
مع الطباعة ثلاثية الأبعاد ، يمكنك ذلك اطبع الهدايا التذكارية من برنامجك التلفزيوني المفضل أو اطبع علبة الكمبيوتر، مما يجعلها تقنية مثيرة بشكل لا يصدق. إذا كان هذا يبدو مفيدًا أو ممتعًا للغاية بالنسبة لك ، فيمكنك البدء في ذلك دليل سهل للمبتدئين للطباعة ثلاثية الأبعاد.
لكن ضع في اعتبارك أنك تقوم الآن بإحضار أشياء بلاستيكية إلى العالم لم تكن موجودة من قبل ، وبهذه القوة تأتي المسؤولية.
الخطوة الأولى هي أن تبدأ بالتعرف على المواد الخاصة بك.
دعونا نملأ أنواع الشعيرات
هناك عدة أنواع مختلفة من الطابعات والمواد ثلاثية الأبعاد. لتضييق نطاق التركيز ، سنتحدث عن أحد أكثر الخيارات شيوعًا: نمذجة الترسيب المنصهر ، أو يشار إليها بشكل أكثر شيوعًا باسم FDM.
الأخبار السيئة هي أن الطباعة ثلاثية الأبعاد تستخدم خيوط بلاستيكية لطباعة الأشياء ، والنوعان الرئيسيان المستخدمان هما ABS (أكريلونيتريل بوتادين ستايرين) و PLA (حمض عديد حمض اللبنيك).
والخبر السار هو أنهما لم يتم إنشاؤها بنفس الطريقة ، والمقارنة السريعة لسماتهما ستبرز أيهما له تأثير أقل على البيئة.
عضلات المعدة
- منتج مشتق من البترول (بلاستيك ذو أساس زيتي)
- مقاومة درجات الحرارة العالية
- قوي ودائم
- يطلق أبخرة سامة
- لا تتحلل
- غير قابلة لإعادة التدوير
جيش التحرير الشعبى الصينى
- لدن بالحرارة أساسه الذرة
- مقاومة درجات الحرارة المنخفضة
- لا تطلق أبخرة
- غير مناسب للأجزاء المتينة
- قابل للتحلل بمرور الوقت
- قابلة لإعادة التدوير
ربما لاحظت أن أحد هذين النوعين من البلاستيك قابل لإعادة التدوير ، ولحسن الحظ بالنسبة لنا ، فهو أكثر الشعيرات استخدامًا للطباعة ثلاثية الأبعاد: PLA.
مسائل اختيار الشعيرة
نظرًا لأن PLA مصنوع من مصدر متجدد يأتي عادةً من الذرة ، فإنه يتمتع بسمات صديقة للبيئة تتمثل في كونها قابلة لإعادة التدوير وقابلة للتحلل البيولوجي.
لا يمكن قول ذلك عن مادة ABS البلاستيكية الحرارية القائمة على الزيت ، والتي لا يمكن إعادة تدويرها وغير قابلة للتحلل.
قد يجعلك هذا تتساءل لماذا يختار أي شخص خيوط ABS في المقام الأول. حسنًا ، يرجع ذلك إلى خصائص القوة والمتانة ، والتي ، عند مقارنتها بـ PLA ، ستكون أكثر ديمومة طوال عمر الكائن بالكامل.
فكر في LEGO: ربما لا يزال لديك صندوق من الطوب البلاستيكي الصغير في مكان ما ، ولا يزال في حالة صالحة للاستخدام تمامًا. هذا لأنه مصنوع من بلاستيك ABS وهو قوي بما يكفي ليدوم لفترة طويلة جدًا.
لذلك ، من بين الخيارين ، يتمتع PLA بخصائص صديقة للبيئة ، ولكن بصرف النظر عن البلاستيك ، هناك المزيد الذي يجب مراعاته.
ماذا عن استهلاك الطاقة؟
الطباعة ثلاثية الأبعاد تستغرق وقتًا ؛ نحن نتحدث عن أكثر من عدة ساعات وحتى عدة أيام لطباعة كائن واحد.
على سبيل المثال ، هذا القليل تمثال الأغنام ستستغرق الطباعة ما يزيد قليلاً عن ساعتين ، بينما هذا مصباح القمر تصل إلى 3 أيام على الأقل ، حيث سيتم تشغيل الطابعة طوال الوقت. يبدو مثل الكثير من القوة ، أليس كذلك؟
على الرغم من فترات الطباعة الطويلة ، ستسعد بمعرفة أن تكلفة تشغيل طابعة ثلاثية الأبعاد لن تترك لك فاتورة كهربائية عالية للغاية.
يعتمد إلى حد كبير على القوة الكهربائية للطابعة ودرجة الحرارة التي يتطلبها التصميم الخاص بك. على سبيل المثال ، يكلف تشغيل Flashforge Creator Procan حوالي ثلاثة سنتات في الساعة للتشغيل ، في حين أن تكلفة تشغيل Monoprice Mini Delta أقل من سنت واحد لكل ساعة.
يبدو كل هذا معقولًا ولكن وضعه في سياق عمليات التصنيع الأخرى مثل نفث الحبر أو الطحن الآلي ، تستهلك الطابعات ثلاثية الأبعاد بالفعل مزيدًا من الطاقة. كما ذكرنا سابقًا ، فإن الجانب الآخر هو أن الطباعة ثلاثية الأبعاد لا تضيع الكثير من المواد الخام تقريبًا.
في كلتا الحالتين ، على الرغم من أن تشغيل طابعة ثلاثية الأبعاد قد لا يكلفك الكثير من المال ، إلا أن الوعي باستهلاك الطاقة والحفاظ على الكهرباء أفضل بشكل عام لبيئتنا.
مواكبة استخدامك للطاقة
تأتي معظم الطاقة المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد من تسخين الفوهة التي تذوب البلاستيك ، بالإضافة إلى تسخين سرير الطباعة الساخن إذا كان لديك واحد.
كما رأينا سابقًا ، يذوب فتيل PLA عند نقطة أقل من ABS ، مما يتطلب طاقة أقل للطباعة. ومع ذلك ، إذا كنت تستخدم فتيل ABS لجسمك ، فستحتاج أيضًا إلى سرير تدفئة لمنع الالتواء ، مما يضيف متطلبات تدفئة إضافية.
اختيار خيوط PLA هو بالتأكيد خيار الطاقة المنخفضة. ومع ذلك ، للحصول على فكرة عن مقدار الطاقة التي تستهلكها مطبوعاتك ، يجب عليك ذلك استخدام جهاز مراقبة الطاقة للحصول على تقرير مفصل.
اختلافات القوة
سيعطيك الانتباه إلى عدد الواط التي تستخدمها الطابعة ثلاثية الأبعاد فكرة عن مقدار الطاقة التي تستخدمها الطابعة ثلاثية الأبعاد مقابل الخيارات الأخرى.
لفهم كيف تختلف الطابعات ثلاثية الأبعاد في القوة ، يمكننا مقارنة الطابعتين المذكورتين سابقًا. يستخدم Monoprince Mini Delta الميسور التكلفة حوالي 60 واط أثناء عملية الطباعة ، بينما يستخدم Flashforge Creator Pro الأكبر والأكثر تكلفة 250 واط.
يوضح هذا فرقًا كبيرًا بين الطابعات ثلاثية الأبعاد المتاحة لك عند التفكير في النموذج الذي قد يكون أكثر صداقة للبيئة.
هناك اعتبار آخر وهو شراء طابعة ثلاثية الأبعاد بإغلاق متكامل مما سيساعد على منع فقدان الحرارة وتقليل استهلاك الطاقة بشكل أكبر.
إذا كنت لا تزال قلقًا بشأن مقدار الطاقة التي ستسحبها الطابعة ثلاثية الأبعاد ، فإن الأمر يستحق الاحتفاظ بها ضع في اعتبارك أنه عند وضعها في سياق الأجهزة الإلكترونية الأخرى ، فإنها لا تزال موفرة للطاقة إلى حد كبير.
في حين أن استهلاك الطاقة للطابعتين ثلاثيتي الأبعاد اللذان قمنا بمقارنتهما في وقت سابق يتراوح من 0.07 كيلو واط في الساعة إلى 0.24 كيلو واط في الساعة ، فإن كمبيوتر سطح المكتب النموذجي سيستخدم حوالي 1.05 كيلو واط في الساعة ، أي أكثر من أربعة أضعاف هذا المقدار.
حياة الكائن
يعد اكتشاف تأثير الطباعة ثلاثية الأبعاد أمرًا معقدًا ويعتمد على أكثر من عامل واحد ، ولكن هناك شيء واحد بسيط يجب أخذه في الاعتبار وهو "إلى متى سيستمر الكائن الخاص بي؟"
سيساعد إنشاء عناصر هادفة ومن المرجح أن يتم الاحتفاظ بها لسنوات قادمة على منع البلاستيك من أن ينتهي به الأمر في الأرض دون داع. إنه شيء يسهل نسيانه عندما يكون هناك الآلاف من التصميمات الرائعة والجمالية للطباعة.
عند التفكير في العنصر المطبوع ثلاثي الأبعاد التالي ، ابدأ بسؤال نفسك ما إذا كان هذا عنصرًا تريده احتفظ بها لفترة طويلة ، أو بدلاً من ذلك ، إذا كان من الممكن إعادة تدويرها ، أو إعادة استخدامها ، أو التخلي عنها إذا لم تعد تريد هو - هي.
إذن ، هل الطباعة ثلاثية الأبعاد صديقة للبيئة؟
بشكل عام ، استخدام البلاستيك ، واستهلاك الطاقة للطابعات ، واحتمال أن يكون الكائن قصيرًا تعني حياة المنتج أن الطباعة ثلاثية الأبعاد في النهاية ليست صديقة للبيئة تمامًا - لكنها بالتأكيد في الاتجاه الصحيح اتجاه.
يعد اختيار مادة متجددة مثل PLA خيارًا أفضل لإعادة التدوير ، في حين أن التقدم في تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد سيؤدي بمرور الوقت إلى إنتاج آلات تستهلك طاقة أقل. كما أن عملية التصنيع الإضافي تهدر مواد أقل بكثير مما كانت تفعله طرق التصنيع السابقة مما يجعلها ابتكارًا مفيدًا للمتابعة.
مع وجود المزيد من المصممين والصناع المهتمين بالبيئة ، بدأنا نرى رأس الطباعة ثلاثية الأبعاد في اتجاه إيجابي.
هل تريد العثور على أفضل النماذج ثلاثية الأبعاد للطباعة؟ فيما يلي بعض من أفضل المواقع للبحث عنها.
اقرأ التالي
- شرح التكنولوجيا
- طباعة ثلاثية الأبعاد
- طباعة
- تصميم
- الاستدامة
يحب Garling استكشاف الاستخدامات الإبداعية للتكنولوجيا. مع خلفية في الموسيقى ، أمضت سنوات عديدة في اختراق أجهزة الكمبيوتر لإصدار أصوات غريبة ورائعة. عندما لا تصنع الموسيقى ، تكتب عن أفضل المشاريع الإلكترونية التي تصنعها بنفسك.
اشترك في نشرتنا الإخبارية
انضم إلى النشرة الإخبارية لدينا للحصول على نصائح تقنية ومراجعات وكتب إلكترونية مجانية وصفقات حصرية!
انقر هنا للاشتراك