3D打印方法模塊化鋼筋混凝土梁

寂靜天花板

2015年7月，來(lái)自意大利的3D打印公司WASP推出他們最新的LDM擠出機(jī)的消息。這款擠出機(jī)能用于任何桌面性3D打印機(jī)，使其具有陶瓷材料的高精度3D打印能力。對(duì)于WASP，網(wǎng)友們想必已經(jīng)很熟悉了。這家意大利公司一直以來(lái)追求的最高目標(biāo)，就是為發(fā)展中國(guó)家3D打印房屋。

    如今，該公司對(duì)3D打印建筑材料、房屋的耐用性，以及對(duì)于環(huán)境的影響進(jìn)行了深入的研究，開(kāi)發(fā)出了一種3D打印橫梁的新形式。   最早WASP是希望使用完全天然的建筑材料實(shí)現(xiàn)房屋的3D打印，但是不久他們就發(fā)現(xiàn)，自己可能過(guò)于雄心勃勃了。于是他們開(kāi)始尋找其它可用的建筑材料，比如最為常見(jiàn)的水泥，一說(shuō)到水泥，人們可能就會(huì)聯(lián)想到溫室氣體二氧化碳。但是研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，將其與3D打印結(jié)合起來(lái)，可以將污染減少50%。

   “這個(gè)數(shù)字令人印象深刻，但是只有使用我們創(chuàng)建的可編程填充結(jié)構(gòu)技術(shù)才能夠達(dá)到。否則，使用正常的技術(shù)實(shí)現(xiàn)空心系統(tǒng)將是不可想象的。”WASP團(tuán)隊(duì)在發(fā)布新聞時(shí)稱(chēng)。

      WASP公司稱(chēng)，這項(xiàng)研究相當(dāng)復(fù)雜。為了實(shí)現(xiàn)3D打印房屋，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將一臺(tái)Big Delta 3D打印機(jī)送到了一家專(zhuān)門(mén)研究混凝土漿的意大利研究所。這是一臺(tái)能夠使用粘土進(jìn)行打印的巨型3D打印機(jī)。在那不勒斯大學(xué)，Domenico Asprone和他的團(tuán)隊(duì)使用這臺(tái)4米高的大家伙開(kāi)始了各種實(shí)驗(yàn)。
他們發(fā)現(xiàn)，使用Big Delta 3D，他們確實(shí)可以用增強(qiáng)的混凝土3D打印出水泥板和橫梁。目前WASP團(tuán)隊(duì)正在那不勒斯大學(xué)CeSMA服務(wù)中心進(jìn)行進(jìn)一步的研究。他們的最終的目標(biāo)是有一天，不僅能夠用這些材料3D打印建筑，而且還能將其用于基礎(chǔ)設(shè)施的設(shè)計(jì)建造，比如橋梁等。

   “3D打印使我們能夠創(chuàng)建彎曲、中空的建筑構(gòu)件，這些構(gòu)建往往具有特殊的功能，如果使用傳統(tǒng)方法往往需要用木制模具和新拌混凝土進(jìn)行成型，成本會(huì)大幅增加。”來(lái)自Stress Consortium的Marco Iuorio稱(chēng)。

    目前，他們正在對(duì)3D打印的第一個(gè)橫梁進(jìn)行測(cè)試。這根梁大約有三米多長(zhǎng)，由那不勒斯大學(xué)工程、結(jié)構(gòu)與建筑系對(duì)其進(jìn)行檢查。他們還將對(duì)這件鋼筋混凝土構(gòu)件的力學(xué)性能進(jìn)行評(píng)估，并用“預(yù)應(yīng)力技術(shù)”和新的裝配系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)
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這種新技術(shù)有望簡(jiǎn)化形式、節(jié)約材料，從而減輕鋼筋混凝土構(gòu)件的重量、降低成本和減少對(duì)環(huán)境的影響。此外，獲得復(fù)雜形狀的可能性為鋼筋混凝土以后獲得超越常規(guī)的應(yīng)用、展現(xiàn)更多美學(xué)設(shè)計(jì)元素鋪平了道路�！蹦遣焕账勾髮W(xué)結(jié)構(gòu)工程助理教授 Domenico Asprone說(shuō)。
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