kiertotalous

Vanhaa uuteen – 3D-tulostus kiertotalouden liiketoiminnassa

/ Pekka Ketola / Jätä kommentti

Tuulivoimaa rakennetaan Suomessa ennätysvauhtia. Mitä tapahtuu, kun ensimmäiset sukupolvet näistä jättimäisistä rakenteista tulevat käyttöikänsä päähän? Miten käsitellään valtavat tuuliturbiinien lavat, tornit ja perustukset – resurssina, ei jätteenä? Mitä näistä voidaan oppia muille toimialoille?

Kiertotalous yhdistettynä 3D-tulostukseen on yhä useammin liiketoimintainnovaatioiden mahdollistaja. Erityisen kiinnostavaksi aiheen tekee teknologian kehitys: 3D-tulostus tarjoaa uusia tapoja hyödyntää olemassa olevia rakenteita ja materiaaleja uudelleen älykkäästi, tehokkaasti ja paikallisesti.

Seuraavassa on muutamia esimerkkejä, jotka osoittavat, miten aiemmin valmistettuja tuotteita on otettu uuteen käyttöön 3D-tulostuksen avulla, luoden samalla materiaalien uutta arvoa ja pidempää elinkaarta. Esimerkeissä ei kuvata pelkästään kierrätysmuovin käsittelyä, vaan isompia, monimuotoisista ja teknisesti vaativia ratkaisuja.

Infrastruktuuri: siltarakenteita kierrätysmateriaalista

Rotterdamissa valmistettiin 3D-tulostettu komposiittisilta, jonka rakenne perustuu kierrätysmuovien ominaisuuksiin. Silta korvasi vanhan puurakenteisen sillan. Sen osat voidaan elinkaaren lopuksi kierrättää uudelleen.

Hollannissa yhdistettiin käytöstä poistettu tuuliturbiinin lapa ja 3D-tulostettu siltarunko, jolloin syntyi modulaarinen kevyenliikenteen silta. Projekti avaa ovia hybridisuunnitteluun, jossa hyödynnetään sekä kierrätyskomponenttejamateriaalia että 3D-tulostuksen mahdollisuuksia.

Energia: turbiiniosa ei mene romuksi, vaan uusiokäyttöön

Kanadalaiset tutkijat kehittivät menetelmän, jossa tuuliturbiinin lasikuitulapa murskattiin ja yhdistettiin PLA-muoviin 3D-tulostusmateriaaliksi. Tulos: vahvistettua filamenttia uusiin rakenteisiin.

Siemens käyttää metallien 3D-tulostusta kaasuturbiinien uudelleenvalmistukseen, pidentäen kriittisten laitteiden käyttöikää ilman, että tarvitsee valmistaa kokonaan uusia turbiineha.

Rakentaminen: taloja purkujätteestä ja kierrätysmuovista

Kiinalainen WinSun rakentaa taloja rakennusjätteestä tehdystä betonista. Yhdessä päivässä syntyy 10 uutta asuntoa. Samanlaista ratkaisua kehittää suomalainen Trifami.

Kaliforniassa Azure Printed Homes tulostaa kierrätysmuovista pieniä asuntoja. Yksi moduuli voi hyödyntää jopa 150 000 muovipulloa.

Taide ja arkkitehtuuri: jäte materiaalina, estetiikka muodossa

The New Raw (Alankomaat) tulostaa merten muovijätteestä taideteoksia. Tämänkaltaiset projektit ovat erinomaisia kierrätysideoiden kehitykseen ja mahdollisuuksien esilletuomiseen.

Dubaissa rakennettiin paviljonki, jonka “oksat” tulostettiin 30 000 kierrätetystä vesipullosta. Estetiikka ja ekologisuus yhdistyivät kauniisti. Paviljongissa sovellettiin 3D-tulostusta usealla eri tavalla.

Miksi tämä on kiinnostavaa suomalaisille yrityksille?

Suomessa on valtava mahdollisuus kehittää kiertotalouden ratkaisuja vientiteollisuudeksi tuulivoiman, rakentamisen ja logistiikan murroksessa. 3D-tulostus voi olla ratkaiseva työkalu siinä, miten materiaalivirrat muuttuvat liiketoiminnaksi, oli kyse sitten käytöstä poistuvien turbiinien uusiokäytöstä, purkurakenteiden hyödyntämisestä tai räätälöidystä kunnossapidosta.

Kuka kehittää seuraavan kotimaisen hybridisillan?Entä kuka hyödyntää ensimmäisenä suomalaisia turbiinilapoja raaka-aineena uusille rakenteille?

Nyt on oikea hetki ottaa askel kohti uudelleenkäytön seuraavaa tasoa – ja miettiä, mitä kaikkea voisimme vielä tehdä materiaalilla, joka on jo olemassa.

Jos aihe kiinnostaa tai sinulla on omia kokemuksia tai ideoita uusiokäytön ja 3D-tulostuksen yhdistämisestä, jatketaan keskustelua!

Pekka Ketola, 17.4.2025

Uudelleenvalmistus ja 3D-tulostus – kestävä tapa hyödyntää resursseja

/ Pekka Ketola / Jätä kommentti

3D-tulostus on jo vakiinnuttanut asemansa valmistavassa teollisuudessa, mutta sen mahdollisuudet eivät rajoitu vain uusien tuotteiden luomiseen. Kiinnostava ja kasvava näkökulma on uudelleenvalmistus (remanufacturing), jossa käytetyt tuotteet tai niiden komponentit kunnostetaan, päivitetään ja saatetaan uudenveroisiksi. Tämä avaa uusia mahdollisuuksia erityisesti kestävän kehityksen ja kiertotalouden näkökulmasta.

Remanufacturing

Mitä on uudelleenvalmistus ja miten se eroaa muista prosesseista?

Uudelleenvalmistus ei ole pelkkää kierrätystä eikä yksinomaan korjaamista tai entisöintiä. Kyseessä on järjestelmällinen prosessi, jossa käytetty tuote puretaan, analysoidaan ja sen käyttökelpoiset osat kunnostetaan tai korvataan uusilla. Lopputuloksen tulee vastata täysin uuden tuotteen suorituskykyä ja laatua. Tämä eroaa perinteisestä kierrätyksestä, jossa tuotteet hajotetaan perusmateriaaleiksi ilman tarkempaa analyysiä niiden uudelleenkäytettävyydestä.

3D-tulostus uudelleenvalmistuksessa

3D-tulostus on merkittävä uudelleenvalmistuksen mahdollistaja. Sen avulla voidaan esimerkiksi:

  • Valmistaa varaosia kuluneiden tai poistettujen osien tilalle, jolloin tuotteen elinkaarta voidaan jatkaa.
  • Mukauttaa ja päivittää komponentteja, jotta ne sopivat modernisoituihin standardeihin tai uusiin käyttötarkoituksiin.
  • Luoda täysin uusia osia vanhojen mallien pohjalta, erityisesti silloin, kun alkuperäisiä varaosia ei ole enää saatavilla.

Uudelleenvalmistus yhdistettynä 3D-tulostukseen tukee sekä ympäristöllistä että taloudellista kestävyyttä. Tämä vähentää uusien raaka-aineiden tarvetta, pienentää jätteen määrää ja mahdollistaa tuotteiden pidemmän käyttöiän. Lisäksi yrityksille se tarjoaa uusia liiketoimintamahdollisuuksia, esimerkiksi palvelumallien kautta, joissa tuotteita ei myydä lopullisesti, vaan niitä ylläpidetään ja päivitetään jatkuvasti.

Tulevaisuuden näkymät

Uudelleenvalmistus muuttaa tapamme ajatella valmistusta ja kiertotaloutta. Tulevaisuudessa tekoäly ja digitaaliset alustat tehostavat uudelleenvalmistusprosesseja. Älykkäät algoritmit analysoivat käytettyjen komponenttien kuntoa, optimoivat varaosien valmistusta ja ehdottavat kestävämpiä ratkaisuja. Digitaaliset kaksoset (digital twins) voivat seurata tuotteiden elinkaarta ja ennakoida huollon ja uudelleenvalmistuksen tarpeita jo ennen niiden ilmenemistä.

Lisäksi äärimmäiset kestävän kehityksen vaatimukset voivat vauhdittaa siirtymistä kiertotalouspohjaiseen valmistusmalliin, jossa tuotteet suunnitellaan alun perin uudelleenvalmistettaviksi. Yritykset voivat hyödyntää jakamistalouteen perustuvia liiketoimintamalleja, joissa tuotteita ei myydä kertakäyttöisinä, vaan ne palautuvat valmistajalle päivitystä ja uudelleenvalmistusta varten. 3D-tulostus yhdistettynä tekoälyyn mahdollistaa entistä räätälöidymmän ja resurssitehokkaamman tuotannon, joka tukee sekä liiketoimintaa että ympäristön hyvinvointia.

Onko yritykselläsi mahdollisuus hyödyntää 3D-tulostusta uudelleenvalmistusprosessissa? Jatketaan keskustelua ja jaetaan kokemuksia!