Nachhaltigkeitserklärung zum 3D-Druck: Nicht nur der 3D-Druck selbst ist ein gelungenes Beispiel für nachhaltige Produktentwicklung und Produktion. Für 3DDruckMuenchen ist Nachhaltigkeit ein zentrales Thema, welches kontinuierlich vorangetrieben wird.
Nur produzieren, was benötigt wird – das ist nachhaltig
Supermarktregale sind voll mit Lebensmitteln und anderen Produkten, die über Wochen auf einen Käufer warten. Kurz vor Ablauf der Haltbarkeit landen diese sogar im Abfall. Dieses Beispiel zeigt, was jeden Tag tausendfach in Deutschland passiert. Ursache hierfür ist, dass auf eine mögliche Nachfrage produziert wird. Kunden sollen zum Spontankauf gelockt werden.
Dieses Konzept der Massenproduktion ist nicht nachhaltig und steht im Gegensatz zur additiven Fertigung, die sich für eine nachfrageorientierte Produktion eignet. Es wird nur produziert, wenn Bedarf entsteht. Es gibt keine Lagerkosten, Mindestabnahmemengen oder Beschaffungsrisiken. Der 3D-Druck ist daher bereits an sich ein nachhaltiges Produktionsverfahren.
Hinsichtlich der Materialverbrauchs bietet der 3D-Druck eine gute Balance zwischen Stabilität und Materialeinsparung: Bei größeren Volumen drucken wir automatisch eine innere Wabenstruktur, die sehr stabil ist und im Vergleich zum Spritzguss wenig Material verbraucht. Hierdurch werden hochwertige aber nachhaltig hergestellte Modelle ermöglicht.
Keine langen Lieferwege durch 3D-Druck
Viele Produkte stammen aus Billiglohnländer und damit teilweise von anderen Kontinenten. Bauteile werden in Masse gefertigt, um günstige Preise zu bieten. Der Preis dafür sind lange Transportwege und eine katastrophale Umweltbilanz. Die additive Fertigung ermöglicht eine ortsnahe Produktion ohne lange Lieferwege.
Energiemanagement für nachhaltige Fertigung
Der Energieverbrauch wird lückenlos überwacht. Bei möglichen Spannungsspitzen werden die defekten Bauelemente untersucht und ersetzt. Der Standby-Betrieb wird nicht genutzt. Es wird nur Strom im produktiven Zustand verbraucht.
Ferner wird darauf geachtet nur die benötigte Wärme für die Druckheizplatte zu nutzen, die für eine saubere Haftung notwendig ist.
Automatisches Leveling für weniger Fehldrucke im 3D-Druck.
Vor jedem Druck wird mithilfe einer 9-Punkt-Kalibrierung eine gute Haftung des Druckobjekts sichergestellt. Durch dieses Qualitätsmanagement wird eine hohe Druckqualität gewährleistet sowie möglicher Produktionsausschuss durch losgelöste Bauteile während der Herstellung vermieden (Video des 9 Punkte Auto-Levelling)
Druckmaterial aus Deutschland
Weltkonzerne legen verstärkt Wert auf ortsnah hergestellte Rohstoffe oder Halbzeuge, um den Nachhaltigkeitsgedanken voran zu treiben. 3DDruckMuenchen reiht sich hier ein und achtet stets auf die Herkunft der Materialquellen.
Bei der Beschaffung des Filaments wird auf eine regionale Herstellung wert gelegt. Einen Import aus Billiglohnländer lehnen wir ab. Dies ist ein wichtiger Punkt für eine Nachhaltigkeitserklärung für 3D-Druck.
Made in Germany with suppliers from Germany ist das Ziel, um Sustainability zu leben.
Biokompatibler Kunststoff für die additive Fertigung
Als Druckwerkstoff wird PLA-Kunststoff eingesetzt, um einen Beitrag zum Umweltschutz zu liefern. PLA ist biologisch abbaubar und aus nachwachsenden Rohstoffen. Mehr Informationen gibt es beim Bundesumweltamt. Außerdem interessant: PLA ist ein lebensmittelechter Kunststoff, jedoch sind daraus 3D gedruckte Teile nicht direkt lebensmittelecht.
Des weiteren arbeiten wir daran, im Rahmen von Ocean-Plastic-Initiativen alte Fischernetze aus den Meeren für den 3D-Druck zu gewinnen und anbieten zu können.
Geringste Emissionen im 3D-Druck
PLA erzeugt beim 3D-Druck geringste Emissionen.
- Die Emission ultrafeiner Partikel (UFP) ist bei PLA im Vergleich zu anderen Filamenten am geringsten.
- Die Emission flüchtiger organischer Verbindungen (VOC – volatile organic compounds) ist bei PLA im Vergleich zu anderen Filamenten ebenfalls sehr gering.
Quelle: ddd-filament.com
Mithilfe von Thermografie: 3D-Druck nachhaltig gestalten
Für die notwendige Haftung kann es sinnvoll sein, die Druckplatte auf eine höhere Temperatur zu bringen. Dabei geht jedoch viel Wärme verloren. Für ein nachhaltiges Fertigungsverfahren achten wir darauf, nur die notwendige Hitze einzusetzen.
Objekte mit einer großen Grundfläche kommen mit weniger Heizleistung oder gänzlich ohne beheizter Grundplatte aus. Modelle mit einer kleinen Grundfläche hingegen benötigen eine warme Heizplatte, um ein Umstoßen während des Drucks zu vermeiden und um einen Verzug der ersten Schicht zu vermindern.
Für künftige Druckerentwicklungen kann es sinnvoll sein, selektiv beheizte Druckplatten anzubieten. Wir werden diese Entwicklung beobachten, um nachhaltig hergestellte 3D-Druckmodelle anbieten zu können. Wir hoffen, in der nächsten Nachhaltigkeitserklärung von neuen Entwicklungen im 3D-Druck berichten zu können.
Die thermografische Analyse des Druckkopfs kann sinnvoll sein, um Wärmeverlust zu vermeiden. Das Hotend kann über 200°C heiß sein. Mithilfe einer Wärmebildanalyse kann festgestellt werden, dass diese Wärme nur für den Druck eingesetzt wird und nicht die Umgebung erwärmt. Ein Ausfall der Kühlung kann den Druckkopf beschädigen und zieht einen Maschinenausfall nach sich.
Verantwortung über das, was wir drucken
Mit 3D-Druck ist es (fast) möglich, alles herzustellen. Das gilt auch für gefährliche Gegenstände. Der Druck von Waffen und anderen gefährlichen Gegenständen, die geeignet sind, das Leben und die Gesundheit zu gefährden, lehnen wir diskussionslos ab.
