Schnelles Prototyping

Die Systemgrenzen der Ökobilanz definieren, welche Lebenszyklusphasen in die Bewertung einbezogen werden. Eine „Cradle-to-Grave“-Analyse deckt den gesamten Produktlebenszyklus ab, von der Rohstoffgewinnung über die Herstellung und Nutzung bis hin zur endgültigen Entsorgung. Im Gegensatz dazu ist eine „Cradle-to-Gate“-Bewertung eine partielle Ökobilanz, die endet, wenn das Produkt das Werk verlässt, ohne die Nutzungs- und Entsorgungsphasen.

Design for Disassembly (DfD) ist eine Designstrategie, die die einfache und kostengünstige Trennung von Komponenten und Materialien eines Produkts am Ende seiner Lebensdauer ermöglicht. Durch die Priorisierung der zerstörungsfreien Trennung erleichtert DfD Reparatur, Wiederverwendung, Wiederaufbereitung und hochreines Recycling. Zu den wichtigsten Techniken gehören die Verwendung mechanischer Befestigungselemente anstelle von Klebstoffen, modularer Aufbau und klare Materialkennzeichnung zur Maximierung der Wertrückgewinnung.

Six Sigma is a quality management methodology aiming for near-perfection. A process operating at a "six sigma" level has a yield of 99.9997%, meaning it produces only 3.4 Defects Per Million Opportunities (DPMO). This standard corresponds to a process where the nearest specification limit is six standard deviations away from the process mean, accounting for a 1.5 sigma shift in the mean over time (refer to the specific details on the debated 1.5 sigma shift as an empirical observation).

Design for the Environment (DfE), also known as ecodesign, is a proactive approach to product and process development that minimizes environmental and human health impacts across the entire product life cycle. It integrates environmental considerations into the earliest design stages, alongside traditional factors like cost and performance, to prevent pollution and conserve resources from the outset.

The European standard EN 2, 'Classification of fires', harmonizes fire classes across member nations. It defines five classes: A (solids), B (liquids), C (gases), D (metals), and F (cooking oils). A key distinction from the US system is that Class C is specifically for flammable gases, and there is no dedicated class for electrical fires; instead, the burning material is classified.

Die Lebenszyklusanalyse (LCA) ist eine systematische Methode zur Bewertung der Umweltauswirkungen aller Phasen des Produktlebenszyklus. Diese „Cradle-to-Grave“-Analyse berücksichtigt Rohstoffgewinnung, Verarbeitung, Herstellung, Vertrieb, Nutzung, Reparatur, Wartung und Entsorgung bzw. Recycling. Sie quantifiziert Inputs wie Energie und Rohstoffe sowie Outputs wie Emissionen in Luft, Wasser und Boden.

Festkörperbatterien ersetzen den flüssigen oder polymeren Gelelektrolyt herkömmlicher Batterien durch ein festes, ionenleitendes Material, beispielsweise Keramik oder ein festes Polymer. Dieses Design soll die Sicherheit durch den Verzicht auf brennbare flüssige Elektrolyte verbessern und die Energiedichte und Lebensdauer durch den Einsatz von Anoden mit hoher Kapazität, insbesondere reinem Lithiummetall, erhöhen.

The 1.5 sigma shift is an empirical correction used in Six Sigma calculations to account for the long-term dynamic variation of a process. It posits that over time, a process mean will tend to drift by about 1.5 standard deviations from its short-term centered position. This shift is the reason a 6 sigma process corresponds to 3.4 DPMO, not the theoretical 2 defects per billion.

The NIOSH lifting equation is a tool used by occupational health and safety professionals to assess the risk of musculoskeletal injury associated with manual lifting tasks. It calculates a Recommended Weight Limit (RWL) for a specific task, representing the maximum weight a healthy worker could lift without increased risk of low back injury, considering factors like task geometry and frequency.

Neun Grundprinzipien für nachhaltiges Design, entwickelt von William McDonough und Michael Braungart. Sie setzen sich für das Recht von Mensch und Natur ein, koexistieren zu können, gegenseitige Abhängigkeiten anzuerkennen, die Beziehung zwischen Geist und Materie zu respektieren, Verantwortung für Designfolgen zu übernehmen, sichere Objekte mit langfristigem Wert zu schaffen, Abfall zu vermeiden, sich auf natürliche Energieflüsse zu verlassen und die Grenzen des Designs zu verstehen.

Binder Jetting ist ein additives Fertigungsverfahren, bei dem ein flüssiges Bindemittel mithilfe eines Tintenstrahldruckkopfes selektiv auf ein Pulverbett aufgetragen wird. Der Druckkopf bewegt sich über eine Pulverschicht und setzt Bindemitteltröpfchen ab, die die Partikel miteinander verbinden. Anschließend senkt sich die Bauplattform ab, eine neue Pulverschicht wird aufgetragen und der Vorgang wiederholt sich Schicht für Schicht.

Die drei Säulen der Nachhaltigkeit, auch bekannt als „Triple Bottom Line“, bilden einen Rahmen, der besagt, dass echte Nachhaltigkeit die Ausgewogenheit dreier Hauptdimensionen erfordert: ökologische, soziale und wirtschaftliche. Ökologische Nachhaltigkeit konzentriert sich auf den Erhalt natürlicher Ressourcen und Ökosysteme. Soziale Nachhaltigkeit befasst sich mit Gerechtigkeit, dem Wohlergehen der Gemeinschaft und den Menschenrechten. Ökonomische Nachhaltigkeit gewährleistet langfristige finanzielle Tragfähigkeit, ohne die beiden anderen Säulen zu beeinträchtigen.