Preview

Экология и промышленность России

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Оценка экологических показателей при производстве стальной детали методом проволочно-дугового аддитивного производства: энергопотребление и углеродный след

https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-11-42-49

Аннотация

Рассмотрено два метода производства одной и той же детали: традиционной ковкой и проволочно-дуговым аддитивным способом. Проведена сквозная оценка жизненного цикла продукции с учётом этапов производства и последующей обработки. Проанализированы экологические показатели энергопотребление и выбросы парниковых газов. Установлено, что общее энергопотребление при использовании проволочно-дуговой аддитивной технологии составляет 9390,68 МДж, а выбросы парниковых газов – 289,34 кг CO2-экв., что на 76,88 и 96,58 % соответственно ниже экологических показателей, рассчитанных для традиционного производства.

Об авторах

Ф. Н. Кардозу
Федеральный университет Рио-де-Жанейро
Бразилия

студент магистратуры



К. С. Гимарайнш
Федеральный университет Рио-де-Жанейро
Бразилия

профессор, д-р философии в области химии



Ж.К. П. Филью
Федеральный университет Рио-де-Жанейро
Бразилия

профессор, д-р философии в области машиностроения



Список литературы

1. Industry 4.0. From information technology to manufacturing and operations management. Journal of Industrial Information. 2023. Vol. 33. P. 100456.

2. ASTM. F2792-12a Standard Terminology for Additive Manufacturing Technologies. West Conshohocken, Pennsylvania: ASTM International, 2012.[Electronic resource]. URL: https://www.astm.org/f2792-12a.html (address date 10.10.2024).

3. ASTM International. ASTM F42/ISO TC 261 Develops Additive Manufacturing Standards. 2021. [Electronic resource]. URL: https://www.astm.org/COMMIT/F42_AMStandardsStructureAndPrimer.pdf (address date 10.10.2024).

4. ASTM International. Committee F42 on Additive Manufacturing Technologies. 2021. [Electronic resource]. URL: https://www.astm.org/COMMITTEE/F42.htm (address date 10.10.2024).

5. Ding D., Pan Z., Cuiuri D., Li H. Wire-feed Additive Manufacturing of Metal Components: Technologies, Developments and Future Interests. International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2015. Vol. 81. P. 465—481.

6. Meshalkin V.P., Zharov V.P., Leontiev L.I., Nzioka A.M., Belozersky A.Y. Sustainable Environmental Impact Assessment Using Indicators for Sustainable Energy-Intensive Industrial Production. Energies. 2023. Vol. 16. P. 3172.

7. ISO. Environmental labels and declarations: type III — Environmental declarations, principles and procedures. ISO 14025:2006-en. Geneva, ISO, 2006. [Electronic resource]. URL: http://goo.gl/Xw8FWo (address date 10.10.2024).

8. Caldeira-Pires A., Souza-Paula M.C. de, Villas Bôas R.C. A Avalio do ciclo de vida: a ISO 14040 na América Latina. Brasília, Abipti, 2005. 337 с.

9. Kieback B., Neubrand A., Riedel H. Processing techniques for functionally graded materials. Materials Science and Engineering: A. 2003. Vol. 362. No. 1—2. P. 81—106.

10. Dass A., Moridi A. State of the art in directed energy deposition: From additive manufacturing to materials design. Coatings. 2019. Vol. 9. No. 7. P. 418.

11. Lincoln Electric. [Electronic resource]. URL: https://www.lincolnelectric.com/en/Products/er90sb3_gmaw (address date 10.08.2024).

12. Ecoinvent. [Electronic resource]. URL: https://ecoinvent.org/ecoinvent-v3-10/ (address date 05.08.2024).

13. Sword J.I., Galloway A., Toumpis A. An environmental impact comparison between wire+arc additive manufacture and forging for the production of a titanium component. Sustainable Materials and Technologies. 2023. Vol. 36. P. e00600.

14. Yusuf K., Lajus M., Ahmad A. Multiresponse Optimization and Environmental Analysis in Direct Recycling Hot Press Forging of Aluminium AA6061. Materials. 2019. Vol. 12. No. 12. P. 1918.

15. Priarone P.C., Campatelli G., Montevecchi F., Venturini G., Settineri L. A modelling framework for comparing the environmental and economic performance of WAAM-based integrated manufacturing and machining. CIRP Annals. 2019. Vol. 68. No. 1. P. 37—40.

16. MCTI. Relatуrios Bienais de Transparкncia — BTRs. [Electronic resource]. URL: https://www.gov.br/mcti/pt-br/acompanhe-omcti/sirene/publicacoes/relatorios-bienais-de-transparencia-btrs/BRA_BTR1_2024_ENG.pdf (address date 26.01.2025).


Рецензия

Для цитирования:


Кардозу Ф.Н., Гимарайнш К.С., Филью Ж.П. Оценка экологических показателей при производстве стальной детали методом проволочно-дугового аддитивного производства: энергопотребление и углеродный след. Экология и промышленность России. 2025;29(11):42-49. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-11-42-49

For citation:


Cardoso F.N., Guimarгes C.S., Filho J.P. Assessment Of Environmental Indicators During The Production Of A Steel Party By The Wire And Arc Additive Manufacturing Method: Energy Demand And Carbon Footprint. Ecology and Industry of Russia. 2025;29(11):42-49. (In Russ.) https://doi.org/10.18412/1816-0395-2025-11-42-49

Просмотров: 71

JATS XML

ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)