3D tisk betonu snižuje konstrukční hmotnost o 72 %

Výzkumníci z University of Michigan vyvinuli metodu pro vytvoření ultralehkého betonu bez odpadu.

Tato metoda snižuje hmotnost hotové konstrukce o 72 % oproti výrobkům stejné velikosti vytvořeným z klasických materiálů. Technologie zahrnuje využití 3D tisku.

Tradiční přístupy ke konkrétnímu 3D tisku nebo 3DCPzaměřené na digitalizaci stavebnictví a snížení spotřeby betonu. Mají však geometrická omezení, která umožňují tisk pouze pro jednoduché struktury, jako jsou ortogonální stěny. Inženýři použili výpočetní návrh a technologii robotického 3D tisku, která efektivně kombinuje optimalizaci topologie s tiskem betonu.


Tisk složitých betonových konstrukcí. Video: University of Michigan

Optimalizace topologie je technika, kterávytváří nejefektivnější distribuci materiálu na základě výkonnostních kritérií, jako je síla nebo hmotnost pro danou sadu podpěr. Výzkumníci vytvořili výpočtový model, který kombinuje nerovinnou a variabilní depozici materiálu na základě tvaru a geometrie částí optimalizovaných pro topologii. To umožňuje efektivní využití materiálu a jeho umístění přesně tam, kde je potřeba pro konstrukční účely.

Výzkumníci vysvětlují, že nový přístup"eliminuje zbytečnou přestavbu přebytečnými materiály." To vám umožní vytvářet lepší a ekologičtější návrhy s nižšími náklady. Podotýkají, že 3D tisk již našel uplatnění na stavbách, nový přístup rozšíří možnosti využití této technologie.

Přečtěte si více:

Poprvé byla natočena ryba žijící v hloubce více než 8 300 m

Vědci přišli na povahu podivných rádiových signálů z planety podobné Zemi

Studie ukázala, že tyranosauři se lišili svým „kino“ vzhledem

Na obálce: složitá konstrukce vytištěná z betonu. Obrázek: DART lab, University of Michigan