Den tyska 3d-printerutvecklaren EOS har i ett samarbete med Airbus gjort en omfattande livscykelanalys av två olika produktionstekniker.
De två teknikerna som användes i undersökningen var metallbaserad lasersintring, DMLS, och så kallad rapid casting. Komponenten som producerades var ett fäste som används i Airbus A320, en standardkomponent i flygplan.
Undersökningen omfattade allt från leverantören av metallpulver, EOS maskin och slutanvändaren. Målet var att kunna visa på reducerade koldioxidutsläpp och förbättrad användning av råmaterial och energi samt optimerad återvinning.
Det första steget var att jämföra ett standardfäste i stål framtagen med konventionell gjutning med ett designoptimerat fäste i titan producerat med metallsintring. I detta moment framkom att själva användarfasen har störst miljöpåverkan i fråga om energiåtgång och koldioxidutsläpp sett till fästets totala livscykel.
Genom att optimera geometrin i det metallsintrade fästet kunde man få ner koldioxidutsläppen med nästan 40 procent. Den största faktorn var den viktreducering som man fick till genom att använda titan och få bort onödiga gram i själva utformningen av fästet. Totalt handlade det om en viktreducering på tio kilo per flygplan.
Den andra fasen av livscykelanalysen fokuserade på tillverkningsprocessen. Här jämförde man tillverkning med rapid casting och metallsintring i en EOSINT M 280-maskin. Komponenten var det optimerade fästet.
Den totala energiåtgången för att ta fram metallpulver och producera med metallsintring var något lägre än rapid casting. Metallsintringsprocessen var mest effektiv i materialanvändningen – totalt 25 procent lägre materialåtgång jämfört med rapid casting.