رفتن به نوشته‌ها

چگونه تولید افزودنی می تواند کمک کند؟ «فابالو


پرینت سه بعدی فولاد ضد زنگ [Source: Fabbaloo]

یک مقاله تحقیقاتی در مورد آینده فولاد با انتشار صفر در آینده، پیامدهایی برای تولید افزودنی دارد.

این مقاله با عنوان “کمیت و کیفیت محدود عرضه فولاد در آینده ای با انتشار صفر” به بررسی تولید و استفاده از مواد فولادی در آینده ای می پردازد که عمدتاً به فعالیت های انتشار صفر روی آورده ایم.

امروزه انتشار صفر یک هدف است، اما اگر بخواهیم زنده بمانیم، در مقطعی واقعی خواهند شد. اگر چنین است، این شامل تولید فولاد، یک مصالح ساختمانی بسیار رایج برای سازه‌ها، وسایل نقلیه و سایر موارد می‌شود.

با توجه به یک گزارش استرالیا (PDF)، یک تن فولاد تولید شده 1.83 تن CO2 تولید می کند که قابل توجه است. هنگامی که این مقدار را تا میزان کل تولید فولاد در جهان مقیاس کنید، متوجه می شوید که این میزان بین شش تا نه درصد از کل انتشار CO2 جهانی را نشان می دهد. این تولید همچنین حدود شش درصد از کل انرژی جهان را مصرف می کند.

دلیل این شدت CO2 این است که فولاد در کوره‌های بلند تولید می‌شود که معمولاً از سوخت‌های فسیلی برای گرما و کربن حاصل از منابع فسیلی به عنوان عامل کاهش استفاده می‌کنند.

این اعداد بسیار زیاد است و بدیهی است که باید در اسرع وقت کاهش یابد.

یکی از ارکان کلیدی دنیای تولید فولاد بدون آلایندگی، توانایی بازیافت فولاد قدیمی برای مصارف جدید است. این امر از مقدار فوق العاده زیاد CO2 منتشر شده توسط فرآیندهای معمول تولید فولاد امروزی جلوگیری می کند.

محققان دریافتند که بیشتر ضایعات فولاد به جای استفاده مجدد در خودروها، به عنوان مثال، به مواد ساختمانی بازیافت می شود. توضیح می دهند:

با استفاده از ژاپن به عنوان یک مطالعه موردی، تجزیه و تحلیل ما نشان می‌دهد که اکثر قراضه‌های فولادی در حال حاضر به مواد ساختمانی تبدیل می‌شوند، در نتیجه فولاد مبتنی بر قراضه را تنها به 20٪ از کل فولاد مورد استفاده برای خودروها محدود می‌کند، در مقایسه با 60٪ برای ساختمان‌ها. تحت یک بودجه سخت کربن، چنین شیوه‌های کاهش چرخه می‌تواند تولید فولاد مورد استفاده برای خودروها را تا سال 2050 به 40 درصد سطح فعلی محدود کند، حتی اگر فناوری تولید طبق نقشه راه پیشرفت کند.

آنها همچنین توضیح می دهند که بسیار نگران کننده است:

«نتایج نشان می‌دهد که کاربران فولاد نباید سطح فعلی عرضه فولاد را در آینده‌ای با آلایندگی صفر فرض کنند. بنابراین کربن زدایی بخش فولاد نه تنها به تلاش های مستقل صنعت فولاد، بلکه به اقدام مشترک با استفاده کنندگان فولاد برای فعال کردن چرخه ضایعات و ارائه خدمات با استفاده کمتر از فولاد بستگی دارد.

بنابراین به نظر می رسد که فولاد برای صنایع خاص ممکن است در سال های آینده کمبود عرضه داشته باشد. این امر قیمت بسیاری از محصولات را افزایش می دهد.

اما در مورد تولید افزودنی، که در آن فولاد (به ویژه فولاد ضد زنگ) یک ماده پرینت سه بعدی فلزی بسیار رایج است، چطور؟

پودرهای چاپ سه بعدی فلزی در حال حاضر بسیار گران هستند، اما این تحقیق نشان می دهد که می تواند حتی گران تر شود.

یک فکر این است که ممکن است صنایع بیشتر از امروز به برنامه های پرینت سه بعدی روی بیاورند، زیرا زباله کمتری وجود دارد. به گفته محققان، این ضایعات، که معمولاً توسط آسیاب CNC ساخته می‌شوند، از طریق استفاده مجدد از فولاد اصلی مانند بالا خارج می‌شوند.

با استفاده از تکنیک های افزودنی می توان میزان ضایعات را به میزان قابل توجهی کاهش داد. اگر قیمت مناسب بود، می‌توانستیم شاهد حرکت قابل توجهی به سمت تولید مواد افزودنی باشیم.

امکان دیگر تغییر تکنولوژی بازیافت است. ممکن است روش تولید غیرمعمول 6K Additive بر پایه مایکروویو برای تولید پودر فلز با کیفیت بالا را به خاطر بیاورید. این رویکرد کاملاً متفاوت از روش‌های معمولی است و ظاهراً می‌تواند مستقیماً از فلزات قراضه استفاده کند. به نظر می رسد این فناوری مشکل ایجاد شده توسط محققان را حل کند.

به هر طریقی، کسانی که تولید مواد افزودنی فلزی را انجام می دهند، باید با تغییرات قابل توجهی در آینده دست و پنجه نرم کنند.

از طریق طبیعت



منبع

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی