Published May 9, 2024 | Version v1
Publication Open

Additive Manufacturing in Industry 4.0 and its Implications for Sustainability in Production Processes

Creators

  • 1. Universidade Tecnológica Federal do Paraná
  • 2. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Brasília
  • 3. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará
  • 4. Universidade Federal do Pará
  • 5. Instituto Federal do Piauí
  • 6. Universidade Federal da Paraíba
  • 7. Universidade Federal de Santa Maria
  • 8. Universidade Salvador
  • 9. Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
  • 10. Universidade Estadual do Maranhão

Description

Objective: This research aimed to analyze the implications of the use of additive manufacturing for sustainability in production processes. Methodology: The research was characterized as exploratory qualitative approach, which was carried out with 15 professionals from a Brazilian industry. Data collection was conducted through in-depth interviews, and analysis of the speech revealed insights into the environmental implications of additive manufacturing. Results and discussion: As a result, it was evidenced that despite the benefits offered by additive manufacturing for sustainability, such as reducing material waste and personalized production, there are significant challenges to be faced. Concern about the recyclability of materials used in 3D printing has been identified as a critical point, underlining the pressing need to develop more efficient and sustainable recycling processes to deal with the waste generated. In addition, mentioning the importance of considering the full life cycle of products emphasizes the complexity of environmental issues associated with additive manufacturing, requiring holistic approaches that consider environmental impacts at all stages of the process. Conclusion: Therefore, the need for an integrated approach to sustainability in additive manufacturing is highlighted, which not only maximizes the environmental benefits of the technology, but also proactively deals with emerging challenges, thus ensuring a positive impact on the environment.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الهدف: يهدف هذا البحث إلى تحليل الآثار المترتبة على استخدام التصنيع الإضافي للاستدامة في عمليات الإنتاج. المنهجية: تم وصف البحث بأنه نهج نوعي استكشافي، تم إجراؤه مع 15 محترفًا من صناعة برازيلية. تم جمع البيانات من خلال مقابلات متعمقة، وكشف تحليل الخطاب عن رؤى حول الآثار البيئية للتصنيع الإضافي. النتائج والمناقشة: نتيجة لذلك، ثبت أنه على الرغم من الفوائد التي يوفرها التصنيع الإضافي للاستدامة، مثل تقليل نفايات المواد والإنتاج المخصص، إلا أن هناك تحديات كبيرة يجب مواجهتها. تم تحديد القلق بشأن قابلية إعادة تدوير المواد المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد كنقطة حرجة، مما يؤكد الحاجة الملحة لتطوير عمليات إعادة تدوير أكثر كفاءة واستدامة للتعامل مع النفايات الناتجة. بالإضافة إلى ذلك، فإن ذكر أهمية النظر في دورة الحياة الكاملة للمنتجات يؤكد على تعقيد القضايا البيئية المرتبطة بالتصنيع الإضافي، مما يتطلب مناهج شاملة تأخذ في الاعتبار الآثار البيئية في جميع مراحل العملية. الخلاصة: لذلك، يتم تسليط الضوء على الحاجة إلى نهج متكامل للاستدامة في التصنيع الإضافي، والذي لا يزيد من الفوائد البيئية للتكنولوجيا فحسب، بل يتعامل أيضًا بشكل استباقي مع التحديات الناشئة، وبالتالي يضمن تأثيرًا إيجابيًا على البيئة.

Translated Description (French)

Objectif : Cette recherche visait à analyser les implications de l'utilisation de la fabrication additive pour la durabilité dans les processus de production. Méthodologie : La recherche a été caractérisée comme une approche qualitative exploratoire, qui a été menée avec 15 professionnels d'une industrie brésilienne. La collecte de données a été menée par le biais d'entretiens approfondis, et l'analyse du discours a révélé des informations sur les implications environnementales de la fabrication additive. Résultats et discussion : En conséquence, il a été démontré que malgré les avantages offerts par la fabrication additive pour la durabilité, tels que la réduction du gaspillage de matériaux et la production personnalisée, il y a des défis importants à relever. Les préoccupations concernant la recyclabilité des matériaux utilisés dans l'impression 3D ont été identifiées comme un point critique, soulignant le besoin urgent de développer des processus de recyclage plus efficaces et durables pour traiter les déchets générés. De plus, mentionner l'importance de considérer le cycle de vie complet des produits souligne la complexité des problèmes environnementaux associés à la fabrication additive, nécessitant des approches holistiques qui prennent en compte les impacts environnementaux à toutes les étapes du processus. Conclusion : Par conséquent, la nécessité d'une approche intégrée de la durabilité dans la fabrication additive est soulignée, qui non seulement maximise les avantages environnementaux de la technologie, mais traite également de manière proactive les défis émergents, garantissant ainsi un impact positif sur l'environnement.

Translated Description (Spanish)

Objetivo: Esta investigación tuvo como objetivo analizar las implicaciones del uso de la fabricación aditiva para la sostenibilidad en los procesos productivos. Metodología: La investigación se caracterizó por un enfoque cualitativo exploratorio, que se realizó con 15 profesionales de una industria brasileña. La recopilación de datos se llevó a cabo a través de entrevistas en profundidad, y el análisis del discurso reveló información sobre las implicaciones ambientales de la fabricación aditiva. Resultados y discusión: Como resultado, se evidenció que a pesar de los beneficios que ofrece la fabricación aditiva para la sostenibilidad, como la reducción del desperdicio de material y la producción personalizada, existen importantes desafíos a enfrentar. La preocupación por la reciclabilidad de los materiales utilizados en la impresión 3D se ha identificado como un punto crítico, lo que subraya la urgente necesidad de desarrollar procesos de reciclaje más eficientes y sostenibles para hacer frente a los residuos generados. Además, mencionar la importancia de considerar el ciclo de vida completo de los productos enfatiza la complejidad de los problemas ambientales asociados con la fabricación aditiva, lo que requiere enfoques holísticos que consideren los impactos ambientales en todas las etapas del proceso. Conclusión: Por lo tanto, se destaca la necesidad de un enfoque integrado de la sostenibilidad en la fabricación aditiva, que no solo maximice los beneficios ambientales de la tecnología, sino que también aborde de manera proactiva los desafíos emergentes, asegurando así un impacto positivo en el medio ambiente.

Files

2694.pdf

Files (15.9 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:993e3ff0abd07dbcdc0186e9c94d09b1
15.9 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التصنيع المضاف في الصناعة 4.0 وآثاره على الاستدامة في عمليات الإنتاج
Translated title (French)
La fabrication additive dans l'industrie 4.0 et ses implications pour la durabilité des processus de production
Translated title (Spanish)
La fabricación aditiva en la industria 4.0 y sus implicaciones para la sostenibilidad en los procesos de producción

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4396781427
DOI
10.24857/rgsa.v18n1-139

Is supplement to
https://openalex.org/W4283813430 (Other)
https://openalex.org/W4223425174 (Other)
https://openalex.org/W4214885392 (Other)
https://openalex.org/W4206396619 (Other)
https://openalex.org/W3032739460 (Other)
https://openalex.org/W2970367016 (Other)
https://openalex.org/W2050473667 (Other)
https://openalex.org/W1789644438 (Other)
https://openalex.org/W1544681840 (Other)
https://openalex.org/W1498090503 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Brazil

References

  • https://openalex.org/W4214567127
  • https://openalex.org/W4392549032
  • https://openalex.org/W4392716256