
DART laboratory
Обещавайки по-устойчиви и рентабилни структури, изследователите разработиха метод за 3D печат на бетон, който създава ултра лек бетон без отпадъци.
Изследователи от Мичиганския университет направиха трансформиращ пробив в 3D печатането на бетон, обещавайки по-устойчиво и рентабилно бъдеще за строителната индустрия.
Архитектът Mania Aghaei Meibodi и изследователите Alireza Bayramvand и Yuxin Lin от лабораторията DART в колежа по архитектура и градско планиране Taubman на U-M са разработили новаторски метод за създаване на ултра лек бетон, без отпадъци.
Тази иновативна технология намалява теглото със 72% в сравнение с конвенционалния здрав бетон със същия размер и проправя пътя за нови партньорства и патенти извън университета.
Нов подход, съчетаващ топологична оптимизация и роботизирана технология
Традиционните подходи за 3D отпечатване на бетон или 3DCP имат за цел да дигитализират строителството и да намалят консумацията на бетон.
Тези методи обаче имат геометрични пречки, ограничаващи приложението им до по-прости форми като ортогонални стени. Новият подход на изследователите, „Shell Wall“, демонстрира изчислителен дизайн и роботизирана технология за 3D печат, която ефективно съчетава топологична оптимизация с 3D печат на бетон.
Оптимизацията на топологията е техника, която генерира най-ефективното разпределение на материал въз основа на критерии за ефективност, като сила или тегло, за даден набор от опори. Чрез създаването на изчислителен модел, който синергизира неравнинно и променливо отлагане на материал въз основа на формата и геометричните характеристики на топологично оптимизираните части, екипът разработва метод, който позволява ефективното използване на материала, като го поставя точно там, където е необходимо за структурни цели.
Стъпка по-близо до устойчивото строителство
Aghaei Meibodi казва, че този нов подход „елиминира ненужното презастрояване с прекомерни количества материали“, което позволява изграждането на по-добри, по-екологични структури на по-ниска цена.
Тъй като роботите, изкуственият интелект и автоматизацията в архитектурата продължават да напредват, 3D принтирането набира популярност в строителната индустрия заради способността си бързо да създава сложни форми и структури с по-малко отпадъци.
Този пробив е в съответствие с нарастващата тенденция на екологични строителни материали и нарастващото използване на 3D печат в различни индустрии. С бързата урбанизация и повишените изисквания за изграждане на инфраструктура, това развитие от изследователите на DART Lab допринася за значителни промени в строителната индустрия и общите 3DCP практики.
Водещите компании за 3D бетонни конструкции, Peri Group, ICON и WASP, обръщат внимание на тенденциите, създавайки нови партньорства, предназначени да подобрят бъдещите резултати за архитекти, законодатели, стартиращи фирми за 3D печат на бетон и бетоновата индустрия.
Източник: InterestingEngineering
































