混凝土3D打印技術(shù)在很大程度上是由小型初創(chuàng)企業(yè)來推動的。在這方面,荷蘭的埃因霍溫技術(shù)大學(xué)(TU/e)正迅速成為一支不可忽視的力量太。通過與荷蘭公司ROHACO的合作,他們開發(fā)出了一臺非常精確的混凝土3D打印機(jī),最大3D打印尺寸可達(dá)11×5×4米。據(jù)悉,這臺混凝土3D打印機(jī)自2015年9月份開始運(yùn)行以來,就沒有空閑的時(shí)候,如今已經(jīng)成為埃因霍溫技術(shù)大學(xué)建造環(huán)境系Vertigo樓里的一大景觀。近日,它又出活了!這次是一個(gè)兩米高的3D打印水泥涼亭,而且整個(gè)設(shè)計(jì)、3D打印過程完全由一群學(xué)生來完成。
這一非凡的成果是學(xué)生們經(jīng)過了幾個(gè)月的研究和測試獲得的,并于近日在學(xué)校公開展示,除了這個(gè)3D打印涼亭,一起展出的還有幾件3D打印的對象和研究。據(jù)稱這是該校一系列年度展示活動的第一批。
據(jù)主持人透露,這件作品的大部分工作是由一批博士研究生和第4、5年的碩士學(xué)生們完成的,除此之外,他們還獲得了了合作公司Saint Gobain Weber Beamix、van Wijnen和itteveen+Bos的幫助。據(jù)悉,整個(gè)開發(fā)過程中占比重最大的是測試3D打印機(jī)設(shè)置和研究各種生產(chǎn)方法和材料——包括打印前和固化后。另外,學(xué)生們也廣泛嘗試了所有3D打印參數(shù),如打印頭速度等,試圖打造出一個(gè)優(yōu)化的混凝土3D打印模型,以完美預(yù)測在建造過程中的所有行為。
所有這些研究都是很有必要的,因?yàn)樵撔5倪@臺3D打印機(jī)的能力極限幾乎沒有經(jīng)過考驗(yàn)。中國3D打印網(wǎng)的讀者們可能還記得,這款混凝土3D打印機(jī)可以打印各種不同種類的混凝土出色能力,這樣一個(gè)墻壁甚至可以具備多種不同的功能,比如在需要強(qiáng)度更高的區(qū)域添加纖維等,而且像管道和傳感器這樣的智能組件也能夠在打印的過程中添加進(jìn)去。更重要的是,它是非常準(zhǔn)確的,而且3D打印層的厚度也很容易改變。
但是,對這臺機(jī)器最好的測試還是要將它放到實(shí)際的工業(yè)級應(yīng)用當(dāng)中來,這也是學(xué)生們要用它3D打印涼亭的初衷。據(jù)悉,最終3D打印出來的涼亭結(jié)構(gòu)有2米高,平面大小為3.5×2.5米。
“這個(gè)亭子證明了:無需復(fù)雜、耗時(shí)的模具即可獲得自由形狀?!彼拈_發(fā)者說。“同時(shí),它也帶來了新問題:我們?nèi)绾芜B接打印的元素?打印表面同樣也是(橫向)建筑表面嗎?還是有其他的可能性?我們?nèi)绾巫霰WC結(jié)構(gòu)安全?”學(xué)生們計(jì)劃在下一步研究中回答這些問題。