碳中和更近了,這項3D打印技術全面應用,可有效減少二氧化碳排放

時間:2022-08-08

來源:控制工程網(wǎng)

導語:隨著設計工藝和新環(huán)保打印材料的研發(fā),以及在建造施工自動化取得的巨大進步,嘉翼通過與綠色增材智造研究院合作研究,以全新的設計思維和數(shù)字建造的方法融入了主流建造趨勢,嘉翼將個性化和工業(yè)標準化完美結合在一起。

  3D打印建筑最顯著的優(yōu)勢之一是其高效率。建造一棟500平方英尺(約46.45平方米)的單層房屋大約需要24小時的打印時間。但這不單單是為了節(jié)約時間:3D打印建筑還能夠減少建筑垃圾,減少碳排放。通常情況下,一個典型的住宅建筑施工會造成4噸左右的垃圾。因為傳統(tǒng)地坪施工中使用的混凝土是均勻涂抹的,因而不管在特定區(qū)域是否需要結構支撐,都會消耗大約一半的混凝土。這對環(huán)境尤其有害,因為水泥做為混凝土的主要成分,約占我們二氧化碳排放量的7%。相較之下,3D打印機可以十分精確地更改結構的厚度,只在真正需要的地方使用混凝土。這個過程稱之為拓撲優(yōu)化。3D打印建筑與普通的3D打印技術對比,其打印技術難度更大。

  首先,要確保混凝土在打印過程中可以順暢流動,這樣才可以順利進出打印機,不會堵塞。

  其次,從打印機擠出的混凝土必須可以快速硬化并變得足夠堅固以承擔后續(xù)層。

  此外,3D混凝土打印還需要克服露天環(huán)境(工作)中的一系列挑戰(zhàn),因為環(huán)境灰塵、濕度、水分、溫度等都是干擾混凝土性能的變量,因此這些影響因素必須被控制。

  目前,3D打印技術主要采用以下三種方式建造建筑物:

  1、全尺寸打印。這個方式的好處在于比較方便,無需太多后期處理,但它的限制也很明顯,建筑越大所需要的3D打印機越大,更重要的是3D打印機越大,打印精度和打印速度就會變差。所以現(xiàn)階段的單一打印主要是解決3D打印房屋的一些基本問題如材料、控制、精度等。

  2、分段組裝式打印。即建筑的模塊化,在工廠里把每塊打印好,最后在現(xiàn)場進行組裝。這種方法的優(yōu)點是解決了建筑尺寸的限制,缺點是現(xiàn)場的組裝工作又涉及到需要很多人工,提高了成本。

  3、群組機器人集體打印裝配。就是一群3D打印機,像蜜蜂一樣共同執(zhí)行任務(比如打印整幢房屋)。這樣,打印機的尺寸跟建筑尺寸無關,同時打印機的智能要求也可以大大降低,但目前掌握這種技術的公司較少,不夠成熟,成本也很高。不過,這種自組織自協(xié)調的群體智能方式也是現(xiàn)在人工智能的研究方向。南京嘉翼自主研發(fā)的桁架式打印設備,利用計算機設計三維立體建筑的圖紙,通過BIM管理系統(tǒng),用網(wǎng)絡發(fā)送到工地現(xiàn)場或工地工廠的數(shù)字控制大型建筑3D打印機里,采用專用廉價混凝土現(xiàn)場打印配筋裝配,建造符合現(xiàn)行規(guī)范的建筑構件和建筑體。

  這項3D打印技術全面應用,可有效減少二氧化碳排放

  南京嘉翼的桁架式打印設備可承接各種個性化突出、小批量、多品種、低密度、別具一格的建筑群體或單體的打印業(yè)務。如城市大型特色景觀、公交車站、衛(wèi)生間、露天售貨亭、藝術圍墻、旅游景點設施、路橋欄桿等城市景觀、街景、公共設施的建造。

  這項3D打印技術全面應用,可有效減少二氧化碳排放

  南京嘉翼自2015年開始從事建筑3D打印,從第一個基于混凝土3D打印構件的裝配式房屋至今,6年里已完成近8000平方的3D建筑和構筑物。隨著設計工藝和新環(huán)保打印材料的研發(fā),以及在建造施工自動化取得的巨大進步,嘉翼通過與綠色增材智造研究院合作研究,以全新的設計思維和數(shù)字建造的方法融入了主流建造趨勢,嘉翼將個性化和工業(yè)標準化完美結合在一起。不再將目光局限于獨立的景觀,市政構件,構筑物,建筑物的組成部分,而是將他們視為一個有機的整體去尋求解決方案,一方面展現(xiàn)極具創(chuàng)意的設計,巧妙的建造方法,另一方面打造和諧的環(huán)境融合感受,營造自然環(huán)境和諧共存的文化旅游、企業(yè)和居住空間。


中傳動網(wǎng)版權與免責聲明:

凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權均為中國傳動網(wǎng)(www.surachana.com)獨家所有。如需轉載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責任。

本網(wǎng)轉載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內投稿人士,版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權法律責任。

如涉及作品內容、版權等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關權利。

關注伺服與運動控制公眾號獲取更多資訊

關注直驅與傳動公眾號獲取更多資訊

關注中國傳動網(wǎng)公眾號獲取更多資訊

最新新聞
查看更多資訊

熱搜詞
  • 運動控制
  • 伺服系統(tǒng)
  • 機器視覺
  • 機械傳動
  • 編碼器
  • 直驅系統(tǒng)
  • 工業(yè)電源
  • 電力電子
  • 工業(yè)互聯(lián)
  • 高壓變頻器
  • 中低壓變頻器
  • 傳感器
  • 人機界面
  • PLC
  • 電氣聯(lián)接
  • 工業(yè)機器人
  • 低壓電器
  • 機柜
回頂部
點贊 0
取消 0