Relatório: Impactos ambientais da impressão 3D de metal

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Um grupo comercial global dedicado a promover os benefícios ecológicos da manufatura aditiva divulgou um relatório intitulado "Estado do conhecimento sobre os impactos ambientais da manufatura aditiva de metal". O artigo, encomendado pela Additive Manufacturer Green Trade Association (AMGTA), foi escrito pelo Dr. Jeremy Faludi, da Delft University of Technology, e Corrie Van Sice, do Dartmouth College.

O estudo sintetiza a literatura acadêmica existente, comparando os impactos ambientais do metal AM com métodos convencionais de fabricação (CM), e fornece contexto sobre os impactos de metais comuns e métodos de processamento.

Entre as principais conclusões do relatório de 20 páginas está que, embora "AM geralmente tenha pegadas de carbono muito mais altas por quilograma de material processado do que CM quando se considera o próprio processo de fabricação direta", os "impactos dependem muito da geometria da peça". O impacto ambiental da usinagem de um cubo sólido, por exemplo, seria menor do que a fabricação aditiva, enquanto o uso de AM para produzir uma casca oca ou estrutura treliçada teria um impacto menor do que a usinagem.

O relatório reconhece ainda a necessidade de estudos adicionais de avaliação do ciclo de vida (LCA) para quantificar os impactos ambientais. "Mais estudos de LCA são necessários para comparar definitivamente AM de metal com CM - especialmente comparações diretas de AM com usinagem e especialmente para tecnologias como jateamento de ligantes e DED (deposição de energia direta). Idealmente, esses LCAs também devem incluir mais do ciclo de vida do produto ."

Outras conclusões que os autores tiraram:

• Quando a AM economiza massa de material significativa, ela pode ter impactos de fabricação menores do que a usinagem, especialmente para materiais com impacto ambiental, como o titânio.

• Mais pesquisas são necessárias para determinar os benefícios ambientais e os riscos de desempenho da reciclagem do pó AM.

• Para aplicações aeroespaciais, independentemente dos impactos no estágio de fabricação, as peças AM extremamente leves economizaram tanto combustível durante a vida útil do voo que representaram um benefício ambiental líquido em relação às peças CM.

• Para aplicações automotivas, os veículos não têm a economia de combustível por quilograma de redução de peso que os veículos aeroespaciais têm, portanto, o aumento dos impactos da fabricação é mais difícil de compensar.

• Para aplicações de reparo, DED oferece mais oportunidades para reparar peças existentes do que SLM (fusão seletiva a laser) ou EBM (fusão por feixe de elétrons), mas estudos adicionais são necessários para determinar a escala de benefícios e desvantagens em comparação com os métodos de reparo CM.

A diretora executiva da AMGTA, Sherry Handel, disse: "Essas descobertas validam os planos da AMGTA de fornecer à indústria pesquisas rigorosas, independentes e contínuas. A AMGTA continuará a encomendar estudos e publicar resultados de pesquisas em um esforço para atualizar a indústria e outras partes interessadas importantes sobre qual é a nossa pegada ecológica agora e no que precisaremos nos concentrar no futuro para sermos mais sustentáveis."

O relatório completo está disponível no site da AMGTA.

A AMGTA foi lançada em novembro de 2019 e é uma organização não comercial e não afiliada aberta a qualquer fabricante de aditivos ou parte interessada do setor que atenda a determinados critérios relacionados à sustentabilidade da produção ou processo.