3D打印的金属粉末制备一定是高耗能、高排放的吗？是否存在100%的出粉率？
关于3D打印对碳中和的影响，根据国际市场研究咨询公司AMPower，3D打印在整个产品的制造与使用生命周期内发挥着积极的可持续发展影响。当前的增材制造环节中，尤其是针对金属粉末材料的制造，需要考虑的是制造材料需要的能耗，出粉率，以及材料的可回收特点。
微波UniMelt制粉系统
© 6K Additve
减少废料产生
一般来说，气体雾化 (GA) 或等离子雾化 (PA) 是目前最广泛使用的金属粉末生产方法。除了原料之外，等离子雾化和气体雾化的另一个主要区别是，在 PA离子雾化过程中，线材被极高温度的等离子体同时熔化和雾化，而在 GA 气体雾化 过程中，金属通常被感应线圈或其他方法熔化，然后通常通过冷高压雾化。
制粉技术
© 3D科学谷
这些制粉的方法用于满足激光粉末床熔融金属3D打印-LPBF 增材制造技术所需粒度分布存在一个普遍的挑战，通常出粉率在20% 到 40%，剩下的 60%到80% 变成废料。
与传统制造相比，增材制造对环境的影响存在一些相互矛盾的观点，譬如有的观点认为虽然增材制造过程相比来说具有积极的减少碳排放的意义，然而在制造增材制造所需要的粉末过程中，则是一个高耗能、高排放的过程。那么事实一定如此吗？
新的可能性
6K Additive正是在材料回收方面打开了新的可能性。
6K Additive 是世界上第一家由可持续来源制成的增材制造粉末生产商，提供全套优质粉末，包括镍、钛、铜和难熔金属，如钨和铼。以可持续性为核心，6K Additive开发了微波UniMelt制粉系统，是一种专有的微波等离子制粉系统，具有零污染和高产量的生产能力。使用微波能够非常精确地控制金属熔化成液滴的环境条件。通过调整时间，温度和流量大小， 可以利用金属的自然表面张力来产生大量近乎完美的球形金属颗粒。
6K Additive使用可回收资源作为增材制造原料,可以使用的原材料包括经过CNC铣削的断屑，经过磨削的废粉，以及3D打印中被处理掉的支撑材料，都可以被充分利用。
3D科学谷了解到6K 的微波UniMelt制粉系统提供了多方面的可持续性发展优势，这是目前世界上其他材料生产平台所无法比拟的。6K Additive之前发布了钛粉和镍粉的生命周期评估项目。这项研究由第三方公司Foresight Management 进行评估的，该公司量化了与可3D打印金属粉末生产相关的环境影响，并专门将雾化技术方法与 6K Additive 进行了比较。研究发现，对于 Ni718 粉末，6K Additive的UniMelt工艺至少比传统制粉工艺减少了 91% 的能源和 92% 的碳排放。
微波UniMelt制粉系统
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6K Additive的微波UniMelt 系统可以获得接近 100% 的出粉率，以 满足激光粉末床熔融金属3D打印-LPBF 增材制造技术所需粒度分布为例，所有材料都变成可用粉末。此外，与 GA气体雾化或 PA离子雾化相比，UniMelt 等离子在生产过程中会使用三分之一的气体，UniMelt 在控制碳排放方面更具可持续性。
正如欧盟提出的工业5.0将可持续发展作为核心要素，欧盟出台了更严格的法规，最早将于2030年生效，以使工业行业更加环保，并实现最迟到2050年实现碳中和的气候目标。尽管在降低能源消耗方面取得了很大进展，但在可持续性发展上仍有许多工作要做。
不牺牲后代子孙的发展为代价的可持续发展，碳排放成为每家企业关注的重点 …
根据3D科学谷《推动实现碳中和，为3D打印创建全面的生命周期评估 (LCA)，Fraunhofer ILT和 6K Additive 建立合作》一文，6K Additive和Fraunhofer ILT建立合作，为3D打印创建全面的生命周期评估 (LCA)。6K Additive专注于可持续生产的工程材料，而弗劳恩霍夫激光技术研究所Fraunhofer ILT 是世界领先的激光技术开发和应用的领导者，合作双方将使用由 6K Additive 生产的可持续制造的 Ni718 粉末，用于在激光粉末床熔融3D打印设备上制造工业部件，以更好地了解材料通过增材制造工艺和后处理产生的碳足迹。
3D科学谷了解到另一种可能将自己定位为 6K Additive 竞争对手的方法是 Metal Powder Works 的 DirectPowder Process。该技术将研磨金属以机械方式生产粉末。Metal Powder Works (MPW) 可以控制颗粒的大小和几何形状。
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