La sostenibilidad está en el radar de todos hoy en día. Las empresas tienen objetivos audaces para reducir su huella de carbono general. En algunos casos, los bancos y los prestamistas exigen que una empresa demuestre que tiene objetivos y planes de sostenibilidad. Muchos contratos con organismos públicos requieren una propuesta para tener un plan de sostenibilidad o proporcionar evidencia de que tienen un programa o programas que implican sostenibilidad.

Para aquellos que usan impresoras 3D, la sustentabilidad es un beneficio incorporado. Con la fabricación aditiva hay mucho menos desperdicio. Además, una impresora 3D es bastante versátil y puede imprimir con una gran variedad de materiales. Esto significa que se pueden utilizar materiales más sostenibles.

Desarrollo de resinas reutilizables para materia prima.

En la Universidad de Stanford, se están llevando a cabo muchas iniciativas de ahorro de energía. Uno relevante para la impresión 3D es su investigación prevista para descubrir más materiales "reutilizables" que se utilizarán para las impresoras 3D. Están trabajando en el desarrollo de una resina de impresión 3D reutilizable que se puede imprimir, borrar a granel y volver a imprimir en numerosos ciclos.

Stanford describe su esfuerzo como uno que está habilitado por fotoquímicas de polimerización ortogonal y despolimerización que son activadas por distintas longitudes de onda de luz. Planean emplear procesos químicos para habilitar nanocápsulas provocadas por luz de baja energía en longitudes de onda más largas. 

En una noticia en el sitio de Stanford, citaron a un profesor asistente de ingeniería eléctrica. El mercado de la impresión 3D está creciendo a un ritmo vertiginoso, sin embargo, la gran mayoría de los materiales se desechan después de un solo uso, y la mayoría de los materiales son reciclables solo a través de la uso de equipos costosos y especializados.

Empleo del aprendizaje automático y la inteligencia artificial (IA) para optimizar los diseños de impresión.

La ventaja de la impresión 3D es que se puede personalizar para una aplicación específica y repetir varios ciclos según sea necesario. Por lo tanto, es ideal para conservar la cantidad de producto utilizado. Si bien se está investigando mucho sobre el tipo de materiales que se utilizan para promover la sostenibilidad, hay un gran caso para optimizar el diseño para utilizar recursos de impresión limitados.

En el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), están recurriendo a un favorito popular, no solo de la Universidad, sino de todos los científicos e ingenieros de hoy en día la IA y el aprendizaje automático. Al aprender una secuencia de fabricación y conocer las propiedades deseadas, pueden poner a trabajar el aprendizaje automático para llegar a los materiales medidos óptimos que se utilizarán para la fabricación de una impresión.

Como lo describió uno de sus investigadores, el desarrollo de materiales sigue siendo en gran medida un proceso manual. Un químico entra en un laboratorio, mezcla los ingredientes a mano, hace muestras, las prueba y llega a una formulación final. Pero en lugar de tener un químico que solo puede hacer un par de iteraciones en un lapso de días, nuestro sistema puede hacer cientos de iteraciones en el mismo lapso de tiempo para la impresión 3D

La sostenibilidad ha sido un tema prioritario. A corto y largo plazo, será aún más importante. Podemos esperar que la impresión 3D se una a la marcha hacia adelante para encontrar mejores formas de usar la impresión 3D, con mejores materiales, para catapultar nuestra postura de sostenibilidad hacia el futuro.

La fabricación aditiva o la impresión en 3D, la fabricación de un producto capa por capa, ofrece una gran libertad de diseño y ciclos de desarrollo de producto más rápidos, así como un bajo coste de puesta en marcha de la producción, producción bajo demanda y producción local.

La producción de estos materiales sintéticos puede basarse también en biomateriales con biomasa como materia prima: Impresión 3D y biomateriales. Además, la combinación de la impresión en 3D con biomateriales promete realizar una economía verdaderamente sostenible y circular.