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兰州快三

作者(zhe)︰ 來源︰ 時間︰2019/12/19 16:53

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隨著3D打印建(jian)築技術(shu)的(de)不斷發(fa)展,其對(dui)整個(ge)建(jian)築行業的(de)影響(xiang)在不斷加you)shen)。日前,“世界首例原位3D打印雙層示範建(jian)築”在廣東成功(gong)完成主體結(jie)構(gou),意味著我國建(jian)築3D打印技術(shu)在某些應(ying)用(yong)方面(mian)已經超越國外同行,未來有望(wang)深(shen)入改變我們的(de)生活。

兩層小樓,7.2米高,一層層疊起的(de)牆(qiang)體,顏色灰突(tu)突(tu)的(de)。在一棟棟摩天大廈拔地(di)而起、眾多地(di)標性建(jian)築彰顯特色的(de)今(jin)天,這樣(yang)一棟小樓,顯得很平(ping)常。

但是,如果這棟小樓是“3D打印”出來的(de)呢?11月17日,中(zhong)建(jian)二局廣東建(jian)設基地(di)。一個(ge)高大的(de)金屬框架立在地(di)面(mian),噴吐(tu)混凝(ning)土(tu)材料xi)de)“打印頭”懸掛yi)瀋希 梢允迪YZ軸3個(ge)方向上xi)de)自za)you)移(yi)動。此時,連(lian)續“噴墨”幾十個(ge)小時的(de)建(jian)築3D打印機已經完成了工(gong)作——這棟其貌不揚的(de)小樓就是它的(de)作品。

小樓有個(ge)響(xiang)當(dang)當(dang)的(de)名(ming)號——“世界首例原位3D打印雙層示範建(jian)築”。其特殊性在于(yu),它是一棟“原位3D打印”出來的(de)建(jian)築,是一棟不用(yong)拼裝、在現場直接將主體打印成形(xing)的(de)建(jian)築,也是一棟首次運(yun)用(yong)這項技術(shu)並成功(gong)完成的(de)雙層建(jian)築。同時,這也意味著我國建(jian)築3D打印技術(shu)與國際同步發(fa)展,甚至在某些應(ying)用(yong)方面(mian)已經超越國外同行。從這個(ge)角(jiao)度看,這棟小樓不尋常。

3D打印技術(shu)誕(dan)生于(yu)上世紀90年代(dai)中(zhong)期。一般認(ren)為(wei),這是一種以數字模型文件(jian)為(wei)基礎(chu),運(yun)用(yong)粉末狀金屬或塑料xi)瓤紳nian)合材料,通(tong)過逐層打印的(de)方式來構(gou)造(zao)物體的(de)技術(shu),在航空(kong)航天、醫療產(chan)業等領域都(du)有應(ying)用(yong),而應(ying)用(yong)在建(jian)築方面(mian)還很少見。

中(zhong)國建(jian)築技術(shu)中(zhong)心材料工(gong)程研究(jiu)所所長助理霍亮介紹︰“3D打印建(jian)築的(de)基本原理與一般打印機一樣(yang),要(yao)有打印機體、噴頭、油墨、紙張。”如果把建(jian)築四周搭建(jian)的(de)金屬框架視作打印機的(de)機體,那麼噴吐(tu)混凝(ning)土(tu)的(de)“打印頭”就相當(dang)于(yu)打印機的(de)噴頭。建(jian)築打印用(yong)的(de)“油墨”可不是普(pu)通(tong)的(de)混凝(ning)土(tu),而是為(wei)打印施工(gong)特殊配制(zhi)的(de)打印材料。當(dang)然,“紙張”也十分(fen)重要(yao)。在施工(gong)前,工(gong)人(ren)在地(di)下預埋鋼(gang)筋,這就相當(dang)于(yu)“紙張”了。打印頭通(tong)過一圈一圈連(lian)續噴吐(tu)寬5厘米、厚2.5厘米的(de)打印材料,經過層層堆積建(jian)造(zao)牆(qiang)面(mian),不到(dao)30個(ge)小時就能打印完佔地(di)面(mian)積約120平(ping)方米的(de)一層樓牆(qiang)面(mian)。而且在打印過程中(zhong),隨著牆(qiang)體不斷升高,還需要(yao)按照(zhao)圖紙加裝鋼(gang)筋,使“紙張”實現動態延you) /p>

且不說(shuo)現場觀感,從技術(shu)層面(mian)描述建(jian)築的(de)“打印”過程也不復雜(za)︰先是通(tong)過計算機軟件(jian)完成模型分(fen)割(ge);接著將三維圖形(xing)信息轉化成打印路徑,同時計算出打印速(su)度;然後(hou)輸送泵mei) 蠐﹝牧縴橢鏈蠐⊥罰 蠐⊥吩侔湊zhao)設定程序(xu)進行三維走位,建(jian)築構(gou)件(jian)就被“打印”出來了。此次打印完成佔地(di)面(mian)積約120平(ping)方米的(de)一樓牆(qiang)面(mian),用(yong)時不到(dao)30個(ge)小時。

然而,新(xin)技術(shu)簡單易行的(de)背後(hou)是科技力量的(de)強大支撐。

一是打印材料不尋常。寬5厘米、厚2.5厘米的(de)混凝(ning)土(tu)材料一層覆蓋一層,如果下層混凝(ning)土(tu)凝(ning)結(jie)慢(man),強度不夠,就無(wu)法支撐上層材料xi)de)重量,有可能導致牆(qiang)面(mian)變形(xing)甚至垮塌;如果凝(ning)結(jie)得太快,每一層材料與上層材料xi)de)有效黏(nian)合又難以實現。如何讓(rang)混凝(ning)土(tu)滿足3D打印建(jian)築的(de)需求(qiu),本身就是個(ge)難題。“我們通(tong)過反復試驗,在普(pu)通(tong)混凝(ning)土(tu)中(zhong)添加了外加劑,通(tong)過調節材料黏(nian)稠度和凝(ning)結(jie)時間,解決了這一問題。”霍亮說(shuo)。

二是原位3D打印建(jian)築技術(shu)不尋常。客觀地(di)看,在建(jian)築行業引入“3D打印”技術(shu)已有先例,但大部分(fen)應(ying)用(yong)都(du)在工(gong)廠中(zhong)完成。工(gong)廠打印出能夠組合拼裝成形(xing)的(de)各種建(jian)築構(gou)件(jian),然後(hou)搬運(yun)到(dao)建(jian)築所在地(di)進行拼裝。而原位3D打印建(jian)造(zao)技術(shu)可以實現原位打印,即在現場直接將主體打印成形(xing),無(wu)需二次拼裝,這需要(yao)克(ke)服(fu)戶外環境(jing)變化帶來的(de)一系(xi)列挑戰。對(dui)此,施工(gong)人(ren)員在建(jian)築周邊裝備噴霧設施,用(yong)于(yu)打印中(zhong)的(de)保濕和打印後(hou)的(de)混凝(ning)土(tu)養護。“飯要(yao)一口一口吃,樓要(yao)一層一層印。在一層牆(qiang)體打印完成後(hou),我們還需養護至少3天,確(que)保材料強度達(da)到(dao)可開展下階段施工(gong)的(de)條(tiao)件(jian)。”中(zhong)建(jian)二局廣東建(jian)設基地(di)有限(xian)公司總工(gong)程師甦鎧說(shuo)。

三是qiang)ㄔzao)難xun)炔謊俺!4舜問導 遣捎yong)輪廓工(gong)藝,分(fen)內外兩層打印,打印出的(de)牆(qiang)體是“空(kong)心”的(de),方便添加保暖填(tian)充(chong)物。而將這項技術(shu)成功(gong)運(yun)用(yong)到(dao)難xun)雀蟺de)雙層建(jian)築建(jian)造(zao)上,更是一種突(tu)破。

〔據新(xin)華網(wang)〕


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