สมาคมการค้าสีเขียวของผู้ผลิตสารเติมแต่ง (AMGTA) เป็นองค์กรแรกที่อุทิศตนเพื่อความยั่งยืนของการพิมพ์ 3 มิติ โดยมีเป้าหมายเพื่อทำการวิจัยเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับการใช้พลังงานและวัสดุในการพิมพ์ 3 มิติ ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2566 หมีขั้วโลกได้เรียนรู้ว่า AMGTA ได้เผยแพร่การศึกษาอิสระครั้งแรก
รายงานดังกล่าวจัดทำโดย AMGTA และเขียนโดยสถาบัน Golisano Institute for Sustainability ของ Rochester Institute of Technology ซึ่งมีชื่อว่า "Comparing Life Cycle Assessment of Low-Pressure Turbine (LPT) Supports Through Two Manufacturing Methods" เป็นการศึกษาระยะเวลา 2 ปี เปรียบเทียบผลกระทบของการผลิตชิ้นส่วนโดยใช้ผงเลเซอร์ฟิวชั่นเบดของโลหะกับเครื่องจักรซีเอ็นซี และผลกระทบของการลดน้ำหนักลง 50 เปอร์เซ็นต์ต่ออายุการใช้งานของเครื่องบิน ในท้ายที่สุด การศึกษาไม่สามารถระบุได้ว่าวิธีการผลิตใดใช้พลังงานมากกว่า แต่ก็ยืนยันว่าเครื่องยนต์และเฟรมเครื่องบินพาณิชย์ที่มีน้ำหนักเบามีผลกระทบอย่างมากต่อการปล่อยก๊าซคาร์บอน
Sherri Monroe กรรมการบริหารของ AMGTA กล่าวว่า "การเปิดตัว LCA ที่ผ่านการตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญนี้ถือเป็นประวัติการณ์ ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญของ AMGTA และเป็นครั้งแรกที่เราสามารถเผยแพร่ผลงานที่จับต้องได้ ความสำคัญของการออกแบบจำเป็นต้องได้รับการพิจารณาให้มากยิ่งขึ้น สิ่งนี้ การวิจัยแสดงให้เห็นถึงผลกระทบที่แท้จริงของการผลิตสารเติมแต่งต่อการออกแบบเครื่องบินและเครื่องยนต์ในอนาคต และวางรากฐานการวิจัยสำหรับการใช้เทคโนโลยีการผลิตสารเติมแต่งในอุตสาหกรรมและโครงการอื่นๆ"
ตัวยึดภายใต้การศึกษาเป็นหนึ่งในตัวยึด 12 ตัวที่เชื่อมต่อท่อร่วมเชื้อเพลิงเข้ากับโมดูลกังหันแรงดันต่ำของเครื่องยนต์เทอร์ไบน์ GE Aviation CF6-80C2B6F จำนวน 2 เครื่องบนเครื่องบินโบอิ้ง 767 ชิ้นส่วนที่ได้รับเลือกเนื่องจากความเรียบง่ายได้รับการออกแบบใหม่ และผลิตโดย Sintavia สมาชิก AMGTA บนเครื่องพิมพ์ EOS M290 3D โดยใช้ผง Höganäs AB Inconel 718 ในขณะเดียวกัน ชิ้นส่วนที่ผลิตแบบดั้งเดิมคือเครื่อง CNC โดยร้านเครื่องจักรในรัฐเทนเนสซี
จากข้อมูลของ Sintavia ตัวยึด AM ที่ปรับให้เหมาะสมนั้นมีน้ำหนักน้อยกว่ารุ่นเดิม 50 เปอร์เซ็นต์ หรือ 0.063 กิโลกรัม ในขณะที่มีคุณสมบัติเชิงกลที่ได้รับการปรับปรุง รวมถึงอายุความล้าที่ยาวนานขึ้น การศึกษาคาดการณ์ว่าทุกๆ น้ำหนักตัวที่หายไป 1 กิโลกรัม การปล่อยก๊าซคาร์บอนจะลดลง 13,376 กิโลกรัม
Brian Neff ซีอีโอของ Sintavia และประธาน AMGTA กล่าวว่า "การศึกษานี้เน้นย้ำถึงความสำคัญของการใช้ AM เพื่อพัฒนาชิ้นส่วนและชุดประกอบที่ได้รับการปรับปรุงให้มีน้ำหนักเบาที่สุดโดยใช้เทคโนโลยี AM ปัจจุบันไม่มีเทคโนโลยีใดที่ใช้งานได้ในเชิงพาณิชย์เท่าการมีในทันที ผลกระทบต่อการปล่อยคาร์บอนผ่านส่วนประกอบของเครื่องบินที่มีน้ำหนักเบาของ AM ขณะนี้เราได้ตรวจสอบข้อมูลและตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญโดยอิสระเพื่อพิสูจน์แล้ว เรารอคอยที่จะทำงานร่วมกับ Boeing, GE และ OEM ทั้งหมดในอุตสาหกรรมเพื่อปลดปล่อยพลังของ AM ที่มีศักยภาพอย่างยั่งยืนต่อไป"
AMGTA ตั้งข้อสังเกตว่าเมื่อเทียบกับการศึกษาที่คล้ายคลึงกันก่อนหน้านี้ การศึกษาแสดงให้เห็นว่า AM ใช้ข้อได้เปรียบเพิ่มเติมเหนือวิธีการแบบดั้งเดิม วิธี LCA สองในสามวิธีแสดงให้เห็นว่านั่งร้านแบบดั้งเดิมต้องการพลังงานน้อยลงในการผลิต ในขณะที่วิธีหนึ่งแสดงให้เห็นว่านั่งร้านที่พิมพ์แบบ 3 มิติปล่อยมลพิษน้อยลง LCA ดำเนินการตามมาตรฐาน ISO 14040:2006(E) และได้รับการตรวจสอบโดยเพื่อนโดย EarthShift Global การศึกษาก่อนหน้านี้รวมถึงการศึกษานี้ได้โต้แย้งว่าพลังงานมีความสำคัญมากกว่าปัจจัยอื่นๆ ในการพิจารณาการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของเทคโนโลยีการผลิต เนื่องจากธรรมชาติของพลังงานเป็นตัวกำหนดว่าการใช้พลังงานก่อให้เกิดภาวะโลกร้อนมากน้อยเพียงใด ตัวอย่างเช่น สิ่งอำนวยความสะดวกที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ทั้งหมดจะมีความยั่งยืนมากกว่าที่เสียบเข้ากับกริดพลังงานเชื้อเพลิงฟอสซิล แต่การใช้พลังงานหมุนเวียนไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาระยะยาวสำหรับการใช้ทรัพยากร
Sherri Monroe กล่าวเสริมว่า: "การศึกษานี้ประกอบด้วยสองขั้นตอน การผลิตและการใช้งาน ซึ่งการผลิตแบบเติมแต่งมีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ ให้ห่วงโซ่อุปทานที่มีความยืดหยุ่น มีประสิทธิภาพและยั่งยืนมากขึ้น และมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อระบบนิเวศการผลิต เพื่อให้มีความยั่งยืนมากขึ้น แนวทางแก้ไข แม้ว่าการวิจัยนี้จะเจาะจงไปที่เครื่องยนต์ของเครื่องบินและลำตัวของเครื่องบิน แต่ผลลัพธ์ของขั้นตอนการให้บริการสามารถขยายผลไปยังส่วนใดๆ ของเครื่องบินที่อาจมีน้ำหนักเบา รวมถึงระบบกลไก ที่นั่ง บริการดันรถ ฯลฯ ขยายไปถึงยานพาหนะ เรือ และรถไฟได้
