蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院數(shù)字建筑技術(shù)部門的一個(gè)團(tuán)隊(duì)正在探索3D打印泡沫在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用。
該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種經(jīng)過幾何優(yōu)化的模板,接著3D打印出模板,澆筑出混凝土板,然后在混凝土板內(nèi)部3D打印礦物泡沫。以此來提升混凝土板的強(qiáng)度,這樣一塊同樣體積的混凝土板,可以減少70%的混凝土用量。
在建筑領(lǐng)域,進(jìn)行混凝土澆筑時(shí)一般都需要用到模板,來塑形。通常使用木板來制作各種模具,有時(shí)候也會(huì)用鋼板、塑料板等其他材料。這種古老的方法,用來建造一些簡(jiǎn)單的形狀還是比較高效的,比如墻體,圓柱等。但涉及到復(fù)雜的幾何形狀時(shí),這種方法就比較耗時(shí)耗力了。直到后來有了3D打印技術(shù)。
目前,3D打印技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用主要有以下幾種:1、現(xiàn)場(chǎng)搭建3D打印系統(tǒng),使用特質(zhì)的混凝土材料,直接3D打印房屋的墻體結(jié)構(gòu);2、在工廠3D打印建筑部件(混凝土、不銹鋼等多種材質(zhì)),運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行組裝;3、3D打印模板,用于混凝土澆筑。
此次,蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院制作的混凝土板,就是2和3的結(jié)合應(yīng)用。研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一套由24個(gè)元件組成的模板組,可以通過組合,打造出多種形狀的模板。使用模板澆筑出的混凝土板具有內(nèi)部鏤空的結(jié)構(gòu),而這些鏤空的部分就需要3D打印的礦物泡沫來填充。
據(jù)介紹,用來打印泡沫的材料由絕緣材料專家FenX AG開發(fā)。這種材料重量輕、機(jī)械性能好,并且具有良好的絕緣性能,還可以回收重復(fù)使用。
研究團(tuán)隊(duì)表示,這種新穎的混凝土板可以用來建造房屋,橋梁等多種建筑。
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