活久见!建筑工地未来可能现场3D打印复杂建筑结构
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2012年,瑞士联邦技术学院(苏黎世联邦理工大学)的科学家和Gramazio Kohler 研究中心成立了一个名为三维网络模型(Mesh Mould 3D)的项目,目的是在真正意义上将3D打印推进建筑领域内。该项目包括开发出一种用于在建筑工地上进行3D打印的大型复杂的连续网格结构,第一阶段的研究工作——塑料类聚合物材料的挤出加工,已经顺利完成了。目前,该项目进入第二阶段——网状金属的3D打印。
自2012年开始,三维网络模型项目就在研究“将钢筋和框架统一到单个机械性的材料制造系统”。换句话说,联合研究小组已经开发了一种新型工艺机器人用于将混凝土挤出到模具形成墙或者其它结构,并且开发的机器人可以直接在施工现场定制复杂的结构。
据诺研3D打印服务网所知,顺利完成第一阶段后,研究人员将进一步提高工艺水平,从使用聚合物材料到使用结构性良好的材料,比如金属。他们的目标是创建一个能够自动弯曲和焊接金属网状结构节点的系统,该系统可以有效的将3mm直径的钢丝连续打印成网状结构,完成建筑物的承重结构体系。
项目第二阶段的研究在国家竞争力中心(NCCR)进行,并在Jonas Buchli教授的机器人实验室的协助下开发,主要研究工作集中在如何在机器人末端执行器上集成创新挤出系统。
科学家Fabio Gramazio和Matthias Kohler解释说,他们的研究工作将使得建筑远离“一刀切”的思想,而走向一种新的基于柔性制造的思维模式。而机器人的现场3D打印给建筑领域带来的变化和自由度,使得建筑设计师不需要再为如何简化建筑的几何设计以满足工艺要求、如何标准化以降低建筑成本而弹精竭虑,取而代之的是将美学和力学融为一体的、更加自由的设计理念。
据悉,该研究项目的第二阶段预计将运行到2018年。到时将对建筑行业带来哪些影响,我们拭目以待。