专题报道

改变建筑业的混凝土3D打印

发布日期:2018-04-09   浏览次数:

改变建筑业的混凝土3D打印

 

3D打印混凝土椅子



 

总部位于维也纳的设计师Aduatz在设计界享有盛誉,他们创造了具有高度雕塑性质的限量版功能性物件,并使用了3D打印技术。2017年9月,成立于奥地利的公司Incremental3d开发了独特的混凝土3D打印方法,其工作原理类似于FDM 3D打印。 该技术能够快速打印非常精细的自由形状几何图形,而无需任何支撑结构。



 

这件作品的创新制作过程涉及多个阶段,碳纤维也被用来加固其中一些位置的混凝土,以确保非常规形状结构的稳定性和抗拉强度。



 

椅子打印完后,加入抗紫外线的聚氨酯涂料。 这最后一个阶段是用老式精巧的手工艺完成的,展示了像这样的创新设计项目将不同形式的专业知识结合在一起的潜力,手工创造性劳动和数字自动化制造一致。



 

不同元素,背景和工作方法的组合延伸到Aduatz展览中的其他项目。 另一把被称为“梯度椅”的椅子完全是从他的工作室翻新后找到的建筑物品。 像任何一位优秀的艺术家一样,他拿起躺在身边的东西,把它们放在一起,创造新的东西。椅子的底座由木头制成,用砖块覆盖,之后用石膏完全覆盖,用玻璃纤维织物加固。 另一件被称为“云椅”的部件由木头,电线,聚氨酯泡沫,环氧树脂和聚氨酯树脂,玻璃纤维和漆制成。



 

Incremental3d还利用混凝土3D打印技术为展览带来了其他一些引人注目的雕塑。一个大花瓶,类似于一大块厚重织物的设计,松散地在各个点上打褶,并在顶部聚集在一起,也将展出。 其精巧复杂的几何图形展示了该公司的3D打印技术所具备的高分辨率。

欧盟首个3D打印混凝土房屋项目

据外媒New Atlas报道,3D打印建筑似乎朝着主流迈出了又一步,有消息称工程公司Arup和CLS Architetti正在欧盟首个3D打印混凝土房屋项目合作。 该项目被命名为3D Housing05,旨在展示尖端技术的功效。



 

原型房屋正在米兰的中央广场Piazza Cesare Beccaria建造,并将于今年4月份在Salone del Mobile设计展期间正式亮相。该项目的合作商还包括意大利水泥供应商Italcementi和Cybe Construction。



 

就像我们看到的其他3D打印建筑项目一样,其基本的施工过程包括从喷嘴逐层挤出一种水泥混合物,以建造住宅的墙壁。然而,3D Housing05使用安装在可移动底座上的机器人操纵器,以提高灵活性,而不是更典型的静态打印机。一旦机器完成工作,人们就需要完成屋顶、窗户和门以及任何其他收尾工作。Arup的一位代表表示,该公司希望将来也能自动完成这部分流程。





 

3D Housing05项目看起来比我们以前看过的3D打印房屋要大得多,也更复杂。它将包括100平方米的空间,包括一个起居室、卧室、厨房和浴室。它的设计也很容易拆卸,所以一旦在Salone del Mobile设计展的展出结束,它可以被拆分并安装到别处。





 

Arup代表称,该项目的成本将远低于使用传统方法构建的类似类型和规模的房屋,而且打印过程仅需48小时。Arup还赞扬该技术的潜力,以更快速、更少浪费的方式生产项目,并以较少的资金和比以前更准确的方式。

延伸阅读:

3D打印技术出现在20世纪90年代中期,实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。

1986年,美国科学家Charles Hull开发了第一台商业3D印刷机。

1993年,麻省理工学院获3D印刷技术专利。

1995年,美国ZCorp公司从麻省理工学院获得唯一授权并开始开发3D打印机。

2005年,市场上首个高清晰彩色3D打印机Spectrum Z510由ZCorp公司研制成功。

2010年11月,美国Jim Kor团队打造出世界上第一辆由3D打印机打印而成的汽车Urbee问世。

2011年6月6日,发布了全球第一款3D打印的比基尼。

2011年7月,英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机。

2011年8月,南安普敦大学的工程师们开发出世界上第一架3D打印的飞机。

2012年11月,苏格兰科学家利用人体细胞首次用3D打印机打印出人造肝脏组织。

2013年10月,全球首次成功拍卖一款名为“ONO之神”的3D打印艺术品。

2013年11月,美国德克萨斯州奥斯汀的3D打印公司“固体概念”(SolidConcepts)设计制造出3D打印金属手枪。

3D打印(3DP)即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

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中国砂石协会

2018年04月09日