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TUDresden研究建筑技术ConPrint3D的新材料

2020-01-09| 发布者: www.d83w.com | 查看: 1219|原作者: 东部三维网

摘要:将来,3D打印技术在建筑领域的作用是众所周知的。去年,该站点报告了一项特别令人激动的新技术:ConPrint3D。该技术可用于大型3D打印混凝土项目,并在2016年德国Bauma展览会上获得了创新奖

将来,3D打印技术在建筑领域的作用是众所周知的。去年,该站点报告了一项特别令人激动的新技术:ConPrint3D。该技术可用于大型3D打印混凝土项目,并在2016年德国Bauma展览会上获得了创新奖。现在,由于德累斯顿工业大学的可行性研究确定了使用混凝土的最佳材料组成及其他重要因素,因此该技术越来越接近在建筑项目中全面实施。

由于其高强度和其他重要的材料特性,混凝土是世界上使用最广泛的建筑材料之一。当前现场需要模板和脚手架,以保持所需的混凝土形状。这些通常由昂贵的原材料制成,例如塑料和木材。但是,回收也可能很困难,维护这些结构的人员成本是另一个主要问题。 ConPrint3D设计用于在不产生这些成本的情况下建造建筑物,从而可以大大减少建筑浪费。该技术由德累斯顿大学的研究人员开发,可以使用3D打印方法逐层建造混凝土结构。这种增材制造工艺完全不需要任何模板或支撑架,从而为建筑行业提供了更高效,更具成本效益的混凝土解决方案。

现在,德累斯顿工业大学正在采取措施,以实现ConPrint3D的潜力。这项可行性研究旨在揭示为3D打印开发的最佳混凝土类型,并研究哪种喷头最适合挤出混凝土。现有的自动化机械似乎有潜力用作机器人打印头引导系统的一部分,这是另一个领域,将在接下来的几个月中进行更详细的研究。最后,该研究试图阐明法律和经济框架,指出实施ConPrint3D的理想条件以及处理建筑数据的最佳方法。

最初提出这个想法时,德累斯顿大学的团队由Viktor Mechtcherine教授和Gunther Kunze教授领导,是建造中等规模的单户住宅的例证。传统的施工方法需要六天的施工时间,三名建筑工人参加了该项目。 ConPrint3D可以允许在10小时内对同一房屋进行3D打印,并且机器人需要遵循预先建立的3D设计说明。陈本节省了30%,这对于大型建筑项目将产生巨大的影响。

ConPrint3D最重要的方面是在3D打印过程中选择正确的混凝土成分类型。德累斯顿工业大学建筑材料研究所的科学家们确定了多种重要因素。理想的3D打印混凝土需要快速固化,良好的泵送性,长期的稠度和高的触变性。成功生产出满足所有这些标准的混凝土,以及具有常规混凝土稳定性和抗拉强度的结构。研究的下一步将是具有粗粒度的3D打印混凝土。

很明显,考虑到因素的广泛范围和增材制造的实用知识有限,这意味着ConPrint3D仍处于概念阶段。但是,初步可行性研究的结果令人鼓舞,而且削减成本和扩展设计可能性的潜力表明3D打印混凝土建筑物的实现速度比我们想象的要快。



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