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Un informe reciente destaca la sostenibilidad en la fabricación aditiva de metales

Publicado el octubre 20, 2022 por Maria Jose R.
sostenibilidad fabricación aditiva de metal

Hace tiempo que sabemos que la sostenibilidad es una ventaja fundamental de la fabricación aditiva. Ya hay muchos ejemplos de ello: por ejemplo, en la arquitectura, en todo tipo de bienes de consumo e incluso en las baterías de litio. Un informe publicado recientemente ofrece ahora información específica sobre la sostenibilidad en lo que respecta a la fabricación aditiva de metales a lo largo de toda la cadena de valor. En concreto, este análisis aborda cuestiones clave de la sostenibilidad en la fabricación aditiva en comparación con los métodos tradicionales, como los factores que garantizan una menor huella de carbono y cómo los usuarios pueden alcanzar sus objetivos personales o corporativos de CO2 gracias a la fabricación aditiva. Aquí hemos analizado con más detalle los resultados del informe.

Si echamos un vistazo a las últimas décadas, el aumento constante de CO2 en nuestra atmósfera y las consecuencias subyacentes para las personas, la naturaleza y el planeta son realmente preocupantes. Para ayudar a las empresas a reducir directamente su huella de carbono, la fabricación aditiva ha ido entrando en juego cada vez más en todo el ciclo de producción. Para evaluar la sostenibilidad, AMPOWER ha diseñado una calculadora para evaluar la huella de CO2 de diferentes tecnologías. Esto ha producido pruebas cuantitativas de que las emisiones de CO2 de la Fusión de Lecho de Polvo son significativamente menores que las del fresado. Esto se debe a que con el primer método se pueden producir construcciones de peso optimizado y, por tanto, el aporte de material y energía es menor. El chorro de aglutinante, que tiene bajas emisiones en todo su proceso, desde la impresión 3D hasta el desenrollado, tuvo un rendimiento sorprendente.

graph showing energy consumption as indication of sustainability for metal additive manufacturing technologies

El consumo de energía detallado para cada paso de varios métodos.

Lograr la sostenibilidad mediante la fabricación aditiva

Un punto importante a tener en cuenta cuando se trata de la sostenibilidad son los diferentes tipos de energía utilizados en la producción. Por ejemplo, otros procesos industriales y tecnologías de fabricación -la fundición, por ejemplo- generan calor y, por tanto, emisiones directas de CO2 mediante la quema de combustibles fósiles. En cambio, la fabricación aditiva de metales utiliza únicamente energía eléctrica, lo que significa que esta energía necesaria da lugar a una cantidad diferente de emisiones de carbono.

Si observamos toda la cadena de valor de la fabricación aditiva de metales, la sostenibilidad comienza con la necesidad de material; la cantidad exacta de materia prima necesaria. En cuanto al posterior reciclaje del material, la proporción de material reciclado es relativamente alta, a lo que contribuyen también los nuevos procesos de producción de polvos metálicos 100% reciclables. También en lo que respecta a la posibilidad de «producción a la carta», una parte considerable de las emisiones de CO2 puede ahorrarse con este método, ya que minimiza las capacidades de almacenamiento necesarias, así como los requisitos de transporte. Además, en lo que respecta a la sostenibilidad en el curso de la producción de metales, se debe considerar el aumento de la eficiencia del producto. Mediante la optimización del peso y el rendimiento, se puede aumentar la eficiencia de piezas como turbinas, sistemas hidráulicos, aviones o incluso automóviles. Esto se traduce en un ahorro de energía durante toda la vida útil de la pieza fabricada de forma aditiva.

¿Qué tecnología es la más sostenible?

Según el informe AMPOWER, es muy difícil decir qué tipo de producción tiene las menores emisiones de carbono. ¿Por qué? Porque depende en gran medida del grupo de aleaciones y de la geometría de la pieza. En términos sencillos, esto significa que las geometrías complejas tienen la menor huella de carbono cuando se fabrican mediante AM, mientras que las piezas sencillas son las más sostenibles cuando se fresan. En cuanto a la calculadora de sostenibilidad y tomando como ejemplo una pieza de avión, el peso suele estar directamente relacionado con el combustible necesario y, por tanto, con las emisiones de CO2 generadas. Si se puede reducir el peso, también se puede reducir el consumo de combustible resultante. En la aviación, se calcula un valor anual de 2.500 litros de queroseno por kilo de peso ahorrado. Si suponemos que una pieza de avión tiene una vida útil de unos 20 años, esto significa que se pueden ahorrar hasta 50.000 litros de queroseno o 126.000 kilogramos de CO2 por kilogramo de peso ahorrado por avión. Si también desea utilizar la calculadora de sostenibilidad para la fabricación aditiva de metales, puede encontrar más información sobre su compra y descarga AQUÍ.

Graph shows net energy use of different methods.

Uso neto de energía para diferentes métodos de fabricación aditiva de metales cuando se tiene en cuenta la energía reciclada.

¿Qué piensas de este informe sobre la sostenibilidad en fabricación aditiva metal? Deja tus comentarios en nuestras redes sociales: FacebookTwitterYoutube y RSS. Sigue toda la información sobre impresión 3D en nuestra Newsletter semanal.

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