¿La impresión 3D es ecológica?

Dos cosas van en aumento: el cambio climático y las impresoras 3D en el hogar. Debido a esto, quizás se esté preguntando, ¿la impresión 3D es ecológica?

Con una gran cantidad de plástico involucrado y las impresoras que funcionan durante días seguidos, es poco probable que la impresión 3D sea buena para el medio ambiente.

Sin embargo, es posible que se sorprenda de cómo la impresión 3D se compara con los métodos de fabricación antiguos y se alegrará de saber que existen opciones más ecológicas disponibles para usted.

Entonces, ¿cuál es el impacto ambiental de la impresión 3D? ¿Podrá alguna vez ser ecológica?

Primero: ¿Qué es la impresión 3D?

La impresión 3D es un proceso de fabricación aditiva que construye un objeto capa por capa hasta que el producto terminado está completo.

Esto es diferente de la fabricación sustractiva que comienza con, digamos, un bloque de madera y lo corta hasta su producto final, tal vez una cuchara de madera.

Uno de los beneficios de la impresión 3D como proceso aditivo es que hay menos desperdicio. En lugar de comenzar con un bloque de material, comienza desde cero, usando solo la cantidad necesaria para hacer el objeto.

Esto es lo que hace que la impresión 3D sea una opción inteligente para producir objetos y una opción aparentemente más ecológica.

¿Debería imprimir en 3D?

Toda esta charla de fabricación suena como si estuviéramos produciendo un objeto en masa, ¿verdad?

Sin embargo, esta tecnología es utilizada por diseñadores y fabricantes aficionados a los que les encanta construir objetos de bricolaje desde sus hogares.

Con la impresión 3D, puede imprime recuerdos de tu programa de televisión favorito o imprimir una caja de computadora, lo que la convierte en una tecnología increíblemente emocionante. Si esto le parece útil o simplemente muy divertido, puede comenzar con esto guía para principiantes sobre la impresión 3D.

Pero tenga en cuenta que ahora está trayendo al mundo objetos de plástico que no existían antes, y con ese poder viene la responsabilidad.

El primer paso es comenzar conociendo sus materiales.

Vamos a ponernos al tanto de los tipos de filamentos

Hay varios tipos diferentes de impresoras y materiales 3D. Para acotar el enfoque, vamos a hablar sobre una de las opciones más populares: el modelado de deposición fusionada, o más comúnmente conocido como FDM.

La mala noticia es que la impresión 3D utiliza material de filamento de plástico para imprimir objetos, y los dos tipos principales que se utilizan son ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) y PLA (ácido poliláctico).

La buena noticia es que no se crean de la misma manera, y una comparación rápida de sus características resaltará cuál tiene menos impacto en el medio ambiente.

abdominales

- Producto derivado del petróleo (plástico a base de aceite)

- Resistencia a altas temperaturas

- Fuerte y duradero

- Libera humos tóxicos

- No se degrada

- No reciclable

PLA

- Termoplástico a base de maíz

- Resistencia a bajas temperaturas

- No libera humos

- No apto para piezas duraderas

- Biodegradable con el tiempo

- reciclable

Es posible que haya notado que uno de los dos plásticos es reciclable y, afortunadamente para nosotros, es el filamento más utilizado para la impresión 3D: PLA.

La elección del filamento importa

Debido a que el PLA está hecho de una fuente renovable que comúnmente proviene del maíz, tiene la característica ecológica de ser reciclable y biodegradable.

Eso no se puede decir del ABS termoplástico a base de aceite, que no se puede reciclar y no es degradable.

Esto podría hacer que se pregunte por qué alguien elegiría el filamento ABS en primer lugar. Bueno, eso se reduce a sus propiedades de resistencia y durabilidad, que, en comparación con el PLA, serán mucho más duraderas durante toda la vida útil del objeto.

Piense en LEGO: probablemente todavía tenga una caja de esos pequeños ladrillos de plástico en algún lugar, todavía en perfecto estado de uso. Eso es porque está hecho de plástico ABS y es lo suficientemente fuerte como para durar mucho tiempo.

Entonces, de las dos opciones, el PLA tiene propiedades más ecológicas, pero aparte de los plásticos, hay más que considerar.

¿Qué pasa con el consumo de energía?

La impresión 3D lleva tiempo; estamos hablando de más de varias horas y hasta varios días para imprimir un objeto.

Por ejemplo, este pequeño estatuilla de oveja tardará un poco más de 2 horas en imprimirse, mientras que lámpara de luna se registra en un mínimo de 3 días, durante los cuales su impresora estará funcionando todo el tiempo. Suena como mucho poder, ¿no?

A pesar de los tiempos de impresión prolongados, le alegrará saber que el costo de funcionamiento de una impresora 3D no lo dejará con una factura eléctrica extremadamente alta.

Depende en gran medida de la potencia de su impresora y la temperatura que requiere su diseño. Por ejemplo, Flashforge Creator Procan cuesta alrededor de tres centavos por hora, mientras que Monoprice Mini Delta puede costar tan poco como un centavo por hora.

Todo esto parece razonable, pero puesto en el contexto de otros procesos de fabricación como la inyección de tinta o el fresado a máquina, las impresoras 3D en realidad consumen más energía. Como mencionamos anteriormente, la otra cara es que la impresión 3D no desperdicia tanta materia prima.

De cualquier manera, aunque puede que no le cueste mucho dinero ejecutar una impresora 3D, ser consciente del consumo de energía y conservar la electricidad es, en general, mejor para nuestro medio ambiente.

Mantenerse al día con su uso de energía

La mayor parte de la energía utilizada en la impresión 3D proviene del calentamiento de la boquilla que derrite el plástico y, además, del calentamiento de la cama de impresión calentada, si tiene una.

Como vimos anteriormente, el filamento PLA se derrite en un punto más bajo que el ABS, por lo que requiere menos energía para imprimir. Sin embargo, si usa filamento ABS para su objeto, también necesitará una cama de calefacción para evitar deformaciones, lo que agrega requisitos de calefacción adicionales.

La elección del filamento PLA es sin duda la opción de bajo consumo energético. Aún así, para tener una idea de cuánta energía consumen sus impresiones, debe utilizar un dispositivo de control de energía para un informe detallado.

Diferencias de poder

Prestar atención a la cantidad de vatios que usa su impresora 3D también le dará una idea de cuánta energía usa su impresora 3D en comparación con otras opciones.

Para comprender en qué se diferencian las impresoras 3D en potencia, podemos comparar las dos impresoras mencionadas anteriormente. El asequible Monoprince Mini Delta utiliza alrededor de 60 W durante el proceso de impresión, mientras que el Flashforge Creator Pro, más grande y caro, utiliza 250 W.

Esto demuestra una gran diferencia entre las impresoras 3D disponibles para usted al considerar qué modelo podría ser más ecológico.

Otra consideración es comprar una impresora 3D con cierre integrado que ayudará a prevenir la pérdida de calor y reducir aún más su consumo de energía.

Sin embargo, si todavía le preocupa la cantidad de energía que consumirá su impresora 3D, vale la pena mantenerla Tenga en cuenta que cuando se pone en el contexto de otros dispositivos electrónicos, sigue siendo bastante eficiente desde el punto de vista energético.

Si bien el consumo de energía de las dos impresoras 3D que comparamos anteriormente varía de 0.07 kWh a 0.24 kWh, una computadora de escritorio típica consumirá alrededor de 1.05 kWh, más de cuatro veces esa cantidad.

Vida del objeto

Averiguar el impacto de la impresión 3D es complejo y depende de más de un factor, pero una cosa simple a tener en cuenta es: "¿Cuánto tiempo durará mi objeto?"

Crear elementos que tengan un propósito y que probablemente se conservarán durante años ayudará a evitar que el plástico termine innecesariamente en el suelo. Es algo que es fácil de olvidar cuando hay miles de diseños geniales y estéticos para imprimir.

Cuando piense en su próximo objeto impreso en 3D, comience por preguntarse si este es un artículo que conservar durante mucho tiempo, o alternativamente, si se puede reciclar, reutilizar o regalar si ya no desea eso.

Entonces, ¿la impresión 3D es ecológica?

En general, el uso de plásticos, el consumo de energía de las impresoras y la posibilidad de que un objeto tenga un corto La vida útil del producto significa que, en última instancia, la impresión 3D no es del todo ecológica, pero definitivamente va en el camino correcto. dirección.

Elegir un material renovable como el PLA es una mejor opción para el reciclaje, mientras que los avances en la tecnología de impresión 3D producirán con el tiempo máquinas que consuman menos energía. El proceso de fabricación aditiva también desperdicia mucho menos material que los métodos de fabricación anteriores, lo que lo convierte en una innovación que vale la pena seguir.

Con diseñadores y fabricantes más conscientes del medio ambiente, estamos empezando a ver el cabezal de impresión 3D en una dirección positiva.

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