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3D打印建筑引熱議 網狀鋼纖維填充物又是啥?
 [打印]添加時間:2019-06-04   有效期:不限 至 不限   瀏覽次數:0
    3D打印的建筑具備設計多樣、建造速度快、成本低等優勢,為什么仍然未能普及?原因在于建筑強度!雖然大多數的3D打印建筑都號稱強度*,抗震性能極好。但歸根結底,3D打印建筑屬于純混凝土澆筑建筑。

   

 網狀鋼纖維填充物增強3D打印建筑強度

網狀鋼纖維填充物增強3D打印建筑強度

    近來,雖然建筑3D打印行業的發展勢頭相當不錯,建筑3D打印機的性能越來越好,已經可以建造出實用的房屋了,而且世界多國對這個行業的支持都在加大。但是由于技術不成熟,而且有局限性,材料等也沒有達到行業標準的認可,3d打印建筑還有很長的一段路要走。

    純混凝土建筑的缺陷在于,抗張強度不足,容易碎裂。因此,幾乎所有的傳統建筑,都會將混凝土澆筑在鋼筋框架之中,從而讓建筑物更有“彈性”,增加抗張強度。

    然而,3D打印的建筑,由于技術的獨特性,無法在鋼筋框架之中打印機混凝土。這就導致所有的3D打印建筑皆為純混凝土結構,抗張強度嚴重不足,可能會出現碎裂問題。幸運的是,德國發明家KaiParthy給出了一個解決方案,那就是網狀鋼纖維填充物。

    這種鋼結構填充物呈環狀,每個尺寸在1-10cm之間,能在3D打印建筑時,通過噴頭或者手工,填入混凝土之中。填充物的尺寸大小一,因此能保證在XYZ三個方向上均勻分布。這些鋼結構填充物,會從內部增加混凝土的抗張強度,從而提升建筑整體強度。更值得一提的是,由于是環狀,填充物可以彼此連接,只要組合得當,甚至可以在混凝土內部形成一種類似“金屬泡沫”的結構。

    Kai解釋說:“混凝土填充物的研發已經持續了數十年,無論是鋼纖維還是塑料纖維,加入混凝土后,都只能用于地面建筑結構,無法作為承重結構。因此,這種網狀鋼纖維填充物的出現,無疑是建筑界的突破。”

    測試發現,填充了這種網狀鋼纖維的混凝土結構,在承受巨大壓力時,混凝土出現了裂縫,但是沒有變成碎塊。裂縫的出現說明,混凝土結構的抗張強度確實得到提升,因此才沒有變成碎塊。

    這種填充物可以加入到任何的建筑3D打印過程中,Kai還設想了一種雙噴頭的機械臂3D打印系統,一個噴頭打印混凝土,另一個噴頭噴出填充物,目前Kai正在為這項技術申請專利。


 
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