Асоциацията за зелена търговия на производителите на добавки (AMGTA) е първата организация, посветена на устойчивостта на 3D принтирането, целяща провеждането на практически изследвания за използването на енергия и материали в 3D принтирането. През април 2023 г., научиха полярните мечки, AMGTA публикува първото си независимо проучване.
Докладът, поръчан от AMGTA и написан от Института за устойчивост Голисано на Рочестърския технологичен институт, озаглавен „Сравняване на оценката на жизнения цикъл на турбините с ниско налягане (LPT) чрез два метода на производство“, беше двугодишно проучване. Беше сравнено въздействието от производството на части чрез лазерно прахово сливане на метали спрямо CNC машинна обработка, както и въздействието на 50-процентното намаляване на теглото върху живота на самолета. В крайна сметка проучването не можа да определи кой метод на производство използва повече енергия, но потвърди, че олекотените двигатели и корпуси на самолети за търговски самолети оказват значително влияние върху въглеродните емисии.
Sherri Monroe, изпълнителен директор на AMGTA, каза: „Пускането на тази рецензирана LCA е безпрецедентна, крайъгълен камък за AMGTA и за първи път успяхме да публикуваме осезаеми резултати. Важността на дизайна трябва да се разглежда още повече. Това изследванията показват реалното въздействие на адитивното производство върху бъдещия дизайн на самолети и двигатели и поставят изследователската основа за използването на адитивна производствена технология в други индустрии и проекти."
Проучваната скоба е една от 12-те скоби, които свързват горивния колектор към корпуса на турбинния модул с ниско налягане на два турбинни двигателя GE Aviation CF6-80C2B6F на Boeing 767. Частта, избрана заради нейната простота, беше преработена и произведен от члена на AMGTA Sintavia на принтер EOS M290 3D с помощта на прах Höganäs AB Inconel 718. Междувременно, традиционно произвежданите части се обработват с ЦПУ от базирана в Тенеси машинна работилница.
Според Sintavia, оптимизираната AM скоба тежи 50 процента по-малко от оригиналната версия, или 0,063 килограма, като същевременно се характеризира с подобрени механични свойства, включително по-дълъг живот на умора. Проучването изчислява, че за всеки загубен килограм телесно тегло въглеродните емисии намаляват с 13 376 килограма.
Браян Неф, главен изпълнителен директор на Sintavia и председател на AMGTA, каза: „Това проучване подчертава значението на използването на AM за разработване на оптимизирани части и възли, които са олекотени с помощта на AM технология. въздействие върху въглеродните емисии чрез компоненти за олекотени самолети на AM, сега разполагаме с независимо проверени, рецензирани данни, за да го докажем. Очакваме с нетърпение да работим с Boeing, GE и всички OEM производители в индустрията, за да продължим да разгръщаме силата на устойчивия потенциал на AM."
AMGTA отбелязва, че в сравнение с предишни подобни проучвания, проучването показва, че AM използва допълнителни предимства пред традиционните методи. Два от трите LCA метода показаха, че традиционните скелета изискват по-малко енергия за производство, докато един показа, че 3D отпечатаните скелета произвеждат по-малко емисии. LCA беше извършено в съответствие с ISO 14040:2006(E) и беше прегледано от EarthShift Global. Предишни проучвания, както и това проучване, твърдят, че енергията надделява над други фактори при определяне на емисиите на парникови газове от самите производствени технологии. Това е така, защото природата на енергията определя доколко използването на енергия допринася за глобалното затопляне. Например, съоръжение, работещо изцяло със слънчева енергия, ще бъде по-устойчиво от съоръжение, включено в енергийна мрежа от изкопаеми горива, но работата с възобновяема енергия не е дългосрочно решение за използване на ресурси.
Sherri Monroe добави: „Това проучване се състои от две фази, производство и употреба, където производството на добавки има слабо въздействие върху околната среда, осигурява по-устойчива, ефективна и устойчива верига на доставки и има значително въздействие върху производствената екосистема, за да осигури по-устойчива Въпреки че това изследване е специфично за самолетния двигател и корпуса на самолета, резултатите от фазата на експлоатация могат да бъдат разширени до всяка част от самолета, която може да бъде олекотена, включително механични системи, седалки, сервизни бутащи автомобили и т.н. дори може да се разшири до превозни средства, кораби и влакове.
