Ermittlung der ökologischen Umweltwirkungen eines 3D-Druckers und damit zusammenhängender Produktionsprozesse

Abstract

Konsumenten achten, auch aufgrund der seit Jahren anhaltenden prekären Umweltsituation unseres Planeten, mit immer mehr Bewusstsein auf die Umweltverträglichkeit der Produkte. Folglich stellen sich Unternehmen diesen Herausforderungen und bewerten ihre Produkte bzgl. der Auswirkungen auf die Umwelt, wofür es zahlreiche unterschiedliche Ansätze und Methoden gibt. Mit dem schlichten Bewerten der Produkte ist der Prozess im besten Fall aber nicht abgeschlossen. Die Bestrebungen sollen dahin gehen, dass die Produkte aufbauend auf den Bewertungen bzgl. ihrer ökologischen Nachhaltigkeit stets verbessert bzw. umweltfreundlicher gestaltet werden. Auch die TU Wien Pilotfabrik Industrie 4.0 hat sich entschieden diesen Weg zu gehen und den gefertigten 3D-Drucker über den gesamten Lebenszyklus hinweg im Hinblick auf die ökologischen Umweltwirkungen zu bewerten und darauf basierend mögliche Produktverbesserungen abzuleiten. In der vorliegenden Arbeit wird diese Umweltbewertung für den 3D-Drucker mit einer zuvor ausgewählten Methode durchgeführt. Mit Hilfe der zugrundeliegenden Bewertung und unter Zuhilfenahme der Schlussfolgerungen werden dann Empfehlungen für Produktund Prozessverbesserungen bzgl. der ökologischen Nachhaltigkeit des Druckers ausgesprochen. Um eine geeignete Umweltbewertungsmethode auszuwählen und um der speziellen Aufgabe gerecht zu werden, wurden in einem ersten Schritt mittels Literaturrecherche für diese Anwendung potentielle Methoden identifiziert. Die Festlegung auf eine zweckmäßige Bewertungsmethode für den 3D-Drucker erfolgte dann auf Grundlage von zuvor bestimmten Kriterien. Anschließend wurden mittels systematischer Literaturrecherche bereits vorhandene Studien zu Umweltbewertungen von 3D-Druckern/ 3D-Druck erforscht und diskutiert. Somit wurde ein Überblick über durchgeführte Untersuchungen und Analysen in diesem Forschungsgebiet und eine Orientierung für die zu erstellende ökologische Lebenszyklusbewertung des Druckers geschaffen. Im nächsten Schritt wurden dann im Rahmen der zuvor festgelegten Methode alle notwendigen und hilfreichen Arbeitsschritte ausgeführt, um eine gründliche und aussagekräftige ökologische Umweltbewertung des 3D-Druckers zu erstellen. Das Ergebnis der systematischen Literaturrecherche hat gezeigt, dass diese Arbeit eine der ersten detaillierten Bewertungen eines 3D-Druckers im Hinblick auf dessen ökologischen Auswirkungen auf die Umwelt darstellt. Als Ergebnis der durchgeführten Lebenszyklusbewertung des Druckers wurden die wesentlichen Treiber der ökologischen Belastungen für die Umwelt aufgezeigt und Empfehlungen für diesbezügliche Produktverbesserungen ausgesprochen.

Consumers pay more and more