Asociace výrobců aditiv pro zelené obchodování (AMGTA) je první organizací věnující se udržitelnosti 3D tisku, jejímž cílem je provádět praktický výzkum využití energie a materiálů ve 3D tisku. V dubnu 2023, jak se lední medvědi dozvěděli, vydala AMGTA svou první nezávislou studii.
Zpráva, kterou zadal AMGTA a kterou napsal institut Rochester Institute of Technology Golisano Institute for Sustainability, nazvaná „Porovnání hodnocení životního cyklu nízkotlakých turbín (LPT) podpěr prostřednictvím dvou výrobních metod“ byla dvouletá studie. Byl porovnán dopad výroby dílů pomocí laserové práškové fúze kovů oproti CNC obrábění a dopad 50procentního snížení hmotnosti na životnost letadla. Studie nakonec nedokázala určit, která výrobní metoda spotřebovala více energie, ale potvrdila, že odlehčení motorů a draků komerčních letadel má významný dopad na emise uhlíku.
Sherri Monroe, výkonná ředitelka AMGTA, řekla: "Vydání tohoto recenzovaného LCA je bezprecedentní, pro AMGTA je to milník a poprvé jsme byli schopni publikovat hmatatelné výsledky. Je třeba ještě více zvážit důležitost designu. To výzkum ukazuje skutečný dopad aditivní výroby na budoucí konstrukci letadel a motorů a pokládá výzkumný základ pro použití technologie aditivní výroby v jiných průmyslových odvětvích a projektech."
Zkoumaný držák je jedním z 12 držáků, které spojují palivové potrubí se skříní nízkotlakého turbínového modulu dvou turbínových motorů GE Aviation CF6-80C2B6F na Boeingu 767. Díl, vybraný pro svou jednoduchost, byl přepracován a vyrobeno členem AMGTA Sintavia na tiskárně EOS M290 3D s použitím prášku Höganäs AB Inconel 718. Mezitím jsou tradičně vyráběné díly CNC obráběny ve strojírně se sídlem v Tennessee.
Podle společnosti Sintavia váží optimalizovaný držák AM o 50 procent méně než původní verze, neboli 0,063 kilogramu, přičemž se vyznačuje vylepšenými mechanickými vlastnostmi, včetně delší únavové životnosti. Studie odhaduje, že na každý ztracený kilogram tělesné hmotnosti se emise uhlíku sníží o 13 376 kilogramů.
Brian Neff, generální ředitel Sintavie a předseda AMGTA, řekl: "Tato studie zdůrazňuje důležitost používání AM k vývoji optimalizovaných dílů a sestav, které byly odlehčeny pomocí technologie AM. V současné době neexistuje žádná jiná komerčně životaschopná technologie jako Mít takovou okamžitou dopad na emise uhlíku prostřednictvím odlehčovacích součástí letadel AM, jsme nyní nezávisle ověřili, recenzovaná data, abychom to dokázali. Těšíme se na spolupráci s Boeingem, GE a všemi OEM v oboru, abychom i nadále uvolňovali sílu udržitelného potenciálu AM."
AMGTA poznamenala, že ve srovnání s předchozími podobnými studiemi studie ukázala, že AM využívá další výhody oproti tradičním metodám. Dvě ze tří metod LCA ukázaly, že tradiční lešení vyžadovalo k výrobě méně energie, zatímco jedna ukázala, že 3D tištěné lešení produkovalo méně emisí. LCA byla provedena v souladu s ISO 14040:2006(E) a byla přezkoumána společností EarthShift Global. Předchozí studie, stejně jako tato studie, tvrdily, že energie předčí jiné faktory při určování emisí skleníkových plynů samotných výrobních technologií. Je to proto, že povaha energie určuje, jak velká spotřeba energie přispívá ke globálnímu oteplování. Například zařízení běžící výhradně na solární energii bude udržitelnější než zařízení připojené k energetické síti fosilních paliv, ale provoz na obnovitelné zdroje energie není dlouhodobým řešením pro využívání zdrojů.
Sherri Monroe dodala: „Tato studie se skládá ze dvou fází, výroby a použití, kde aditivní výroba má nízký dopad na životní prostředí, poskytuje odolnější, efektivnější a udržitelnější dodavatelský řetězec a má významný dopad na výrobní ekosystém, aby byla zajištěna udržitelnější Přestože je tento výzkum specifický pro letecký motor a karosérii letadla, výsledky provozní fáze lze rozšířit na jakoukoli část letadla, která může být odlehčena, včetně mechanických systémů, sedadel, servisních tlačných vozů atd., lze dokonce rozšířit na vozidla, lodě a vlaky.
