3D betonprint reducerer strukturel vægt med 72 %

Forskere ved University of Michigan har udviklet en metode til at skabe ultralet, affaldsfri beton.

Denne metode reducerer vægten af ​​den færdige struktur med 72% sammenlignet med produkter af samme størrelse lavet af klassiske materialer. Teknologien involverer brug af 3D-print.

Traditionelle tilgange til konkret 3D-print eller 3DCPrettet mod at digitalisere byggeriet og reducere betonforbruget. Men de har geometriske begrænsninger, der kun tillader udskrivning til simple strukturer såsom ortogonale vægge. Ingeniører brugte computerdesign og robot 3D-printteknologi, der effektivt kombinerer topologioptimering med konkret print.

Udskrivning af komplekse betonkonstruktioner. Video: University of Michigan

Topologioptimering er en teknik, derskaber den mest effektive materialefordeling baseret på ydeevnekriterier såsom styrke eller vægt for et givet sæt understøtninger. Forskerne skabte en beregningsmodel, der kombinerer ikke-plan og variabel materialeaflejring baseret på formen og geometrien af ​​de topologioptimerede dele. Dette gør det muligt for materialet at blive brugt effektivt, og placere det præcis, hvor det er nødvendigt til strukturelle formål.

Forskerne forklarer, at den nye tilgang"eliminerer unødvendig overbygning med overskydende materialer." Dette giver dig mulighed for at skabe bedre og mere miljøvenlige designs til en lavere pris. De bemærker, at 3D-print allerede har fundet anvendelse på byggepladser, den nye tilgang vil udvide mulighederne for at bruge denne teknologi.

Læs mere:

For første gang blev en fisk, der lever på mere end 8.300 meters dybde, filmet

Forskere har fundet ud af karakteren af ​​mærkelige radiosignaler fra en planet, der ligner Jorden

Undersøgelsen viste, at tyrannosaurer var anderledes end deres "cine" udseende

På omslaget: en kompleks struktur trykt af beton. Billede: DART lab, University of Michigan