一个大型3D打印建筑是怎样完成的

2020-08-01 14:49:08 anet 0

  最近,一个3D打印亭子在美国田纳西州正在建设和发展中的ONEC1TY社区中亮相,这个亭子高度约为6米(20英尺)跨度约12.8米(42英尺),ONEC1TY社区宣布这是目前世界上最大的3D打印结构。无论这个建筑作品是否为目前最大的3D打印结构,其背后的数字化设计与3D打印制造技术都向人们传递了一种清洁、自动化的建造理念。或许,未来很多建筑都可以通过这种远离尘土与喧嚣的数字化技术来建造。

一个大型3D打印建筑是怎样完成的

  在工厂中“打印”,在现场拼装的亭子

  亭子并非是一个整体式的3D打印结构,它是由36个3D打印的独立模块组装而成的。其中最长的3D打印模块约为5.5米长。

一个大型3D打印建筑是怎样完成的

  Branch 的3D打印机械臂

  制造模块所采用的3D打印技术由Branch Technology 提供,Brach 的3D打印设备是集成了3D打印功能的机械臂。

一个大型3D打印建筑是怎样完成的

  3D打印模块

  Branch还负责帮助设计师将设计模型拆分为适合通过这种3D打印设备进行制造的模块,在所有模块3D打印完成之后,运至现场进行快速安装。

一个大型3D打印建筑是怎样完成的

  安装后的3D打印亭子

  在这种数字化建筑过程中,建筑结构是采用增材制造方式建造的,几乎不产生材料的浪费,所需的人工也很少。

  Branch打造3D打印亭子所用的3D打印技术是一种多轴3D打印技术。这种技术几乎消除了传统3D打印所需的某种物体支撑,为未来的新结构打印开辟了新的方向。

  根据3D科学谷的了解,Branch 公司还开发了一种可以作为建筑支撑结构的3D打印网状结构,在这些3D打印结构表面可以填充建筑材料,此时这些网状建筑模块起到的作用与混凝土结构中的钢筋类似。

  Gramazio Kohler 研究中心和瑞士联邦技术学院(ETH苏黎世联邦理工大学)的科学家也曾开展过一个建筑3D打印项目,通过集成了3D打印技术的机械臂打印网状的钢结构,这些3D打印结构将对整个建筑起到力学支撑的作用。该项目组的科学家们已经开发了一种新型工艺机器人用于将混凝土挤出到网状金属结构中,并且在探索这种机器人可以直接在施工现场工作的可能性。

  另外,,荷兰的3D打印公司MX3D 也采用类似的机械臂3D打印技术建造建筑物,他们完成了世界首座3D打印钢制桥梁。MX3D公司使用的六轴机器人手臂可以在空中从任何方向进行打印。不过不同的是,MX3D 公司打印的金属结构是直接用于支撑桥梁的,并不需要在金属结构的空隙中注入水泥。


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