เมื่อปี 2020 อียู (EU) ได้เปิดตัวแผนปฏิบัติการด้านเศรษฐกิจหมุนเวียน (Action Reduction Plan for the Circular Economy) ริเริ่มนโยบายที่มีเป้าหมายเพิ่มระดับความยั่งยืนในภาคอุตสาหกรรม ใช้เทคโนโลยีใหม่ ๆ เพื่อลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ประหยัดพลังงานและทรัพยากรธรรมชาติ เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่ยั่งยืนยิ่งขึ้น

 

การผลิตชิ้นงานแบบเพิ่มเนื้อวัสดุ หรือ Additive Manufacturing (AM) หนึ่งในเทคโนโลยีหลักที่ถูกพิจารณา ด้วยคุณสมบัติของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติช่วยให้ผู้ใช้สามารถออกแบบผลิตภัณฑ์และบริการรูปแบบใหม่ ๆ อีกทั้งยังให้ผลดีในด้านความคุ้มค่าและประหยัดทรัพยากร

ในอดีต ชิ้นส่วนที่เกิดจากการพิมพ์ 3 มิติอาจสู้กับการพิมพ์แบบเดิมไม่ได้ (เช่น ชิ้นส่วนกัด ชิ้นส่วนหล่อฉีดขึ้นรูป ฯลฯ) ส่วนหนึ่งเป็นเพราะวัสดุและเครื่องจักรที่ใช้ในการผลิตที่ประสิทธิภาพต่ำกว่า บริษัทผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติ (รวมถึงซัพพลายเออร์วัสดุอย่าง BASF และ Arkema) จึงได้ใช้ความพยายามอย่างมากในการจัดการปัญหาข้อบกพร่องเหล่านี้ในมุมมองของวัสดุ หนึ่งในแนวทางที่เป็นที่นิยมในการปรับปรุงประสิทธิภาพของวัสดุ คือ การเสริมเส้นใยคาร์บอนและแก้ว เพื่อความแข็งแรงที่มากขึ้นอย่างกราฟีนและท่อนาโนคาร์บอน ซึ่งกำลังเพิ่มเข้าไปในวัสดุพิมพ์ 3 มิติเชิงพาณิชย์ อีกแนวทางหนึ่ง คือ การใช้วัสดุที่มีประสิทธิภาพสูงแต่ยากในการแปรรูปอย่างเทอร์โมพลาสติกอุณหภูมิสูงและโฟมที่สามารถพิมพ์ได้ เทคโนโลยีที่แตกต่างกันจำเป็นต้องใช้วัสดุที่แตกต่างกันเพื่อให้เกิดประสิทธิภาพมากที่สุด

 

แม้เทคโนโลยี Additive Manufacturing จะต้องใช้พลังงานสูงในกระบวนการผลิตวัสดุผงพิมพ์ และการพิมพ์ชิ้นงาน แต่สามารถชดเชยได้ด้วยผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่ประหยัดยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นการช่วยลดคาร์บอนฟุตพริ้นท์ ทำให้การพิมพ์ 3 มิติเชิงอุตสาหกรรมมีข้อดีในแง่ของความยั่งยืน