Analisi del ciclo di vita di un processo di produzione additiva mediante fusione di filo polimerico

La crescente necessità di riconoscere una responsabilità ambientale nei processi di produzione porta a sviluppare il concetto di Sustainable Manufaturing. Nel presente elaborato si propone uno studio di analisi del ciclo di vita di un processo di produzione additiva, in un’ottica "cradle-to-gate". Tale processo viene realizzato mediante fusione di filo polimerico (FDM – Fused Deposition Modeling) da una macchina autoreplicante di tipo desktop. Lo scopo di tale studio è quello di fornire un modello parametrizzato, in grado di individuare i flussi tra i processi che contraddistinguono la tecnologia FDM e le principali tematiche ambientali ad essa legate. Lo studio introduce come parametri la massa del prodotto, la massa delle sue strutture di supporto e il tempo di costruzione. L’unità funzionale del sistema è la parte che si intende realizzare. L’elaborato comprende una descrizione iniziale del modello, che poi si concretizza nell’applicazione ad un caso studio specifico. Vengono quindi presentati gli impatti ambientali calcolati secondo la metodologia ReCiPe 2016 v1.1 in una prospettiva gerarchica; successivamente vengono analizzati tali risultati per giungere a conclusioni e raccomandazioni. Viene quindi presentato l’algoritmo iterativo che ha permesso la risoluzione del problema legato alla ricorsività del LCA (Life Cycle Assessment), dovuta alla presenza di una macchina autoreplicante. Viene infine effettuato uno studio comparativo per valutare l’effettiva convenienza dal punto di vista dell’impatto ambientale nell’utilizzo di una macchina autoreplicante, comparando tali risultati con quelli che si otterrebbero utilizzando una macchina i cui pezzi in plastica vengono realizzati mediante stampaggio a iniezione.