3D打印混凝土正在改變建筑行業(yè)

受到COVID-19 疫情的影響，由于勞動(dòng)力短缺和供應(yīng)鏈中斷，房屋建造商面臨著無法按時(shí)完成建造的問題。如今，隨著住房庫存的急劇下降，建造行業(yè)比以往任何時(shí)候都更需要新的創(chuàng)新來降低成本并彌補(bǔ)損失的時(shí)間，這就不得不提到3D混凝土打印。

3D打印混凝土正在改變建筑行業(yè)

2022年2月，COBOD International 與材料供應(yīng)商 Quikrete 和開發(fā)商 We Print Homes 在拉斯維加斯混凝土世界大會(huì)上在現(xiàn)場(chǎng)觀眾面前進(jìn)行了為期三天的 3D 打印混凝土（來源：COBOD）

與使用機(jī)器人技術(shù)提高施工效率、安全性和質(zhì)量不同，3D 打印不遵循傳統(tǒng)的建造流程。“分層施工”已成為建筑行業(yè)一種全新的替代技術(shù)。此外，建筑工地正在發(fā)生變化。各個(gè)建造結(jié)構(gòu)模塊不是完全在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，而是在工業(yè)和自動(dòng)化條件下預(yù)制并在現(xiàn)場(chǎng)組裝，從而節(jié)省時(shí)間和成本以提高質(zhì)量。

如今，3D 混凝土打印技術(shù)已用于住宅、特色建筑等項(xiàng)目。支持者表示，如果它能夠克服一些挑戰(zhàn)，它就有可能對(duì)整個(gè)建筑行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

如何用混凝土進(jìn)行 3D 打印

3D打印混凝土正在改變建筑行業(yè)

PERI 的混凝土 3D 打印獲得了住宅建筑的所有監(jiān)管批準(zhǔn)（來源：PERI）

3D 混凝土打印使用超大型 3D 打印機(jī)，利用可在數(shù)米范圍內(nèi)（高度、寬度）移動(dòng)的噴嘴擠出混凝土。這些機(jī)器通常以龍門或機(jī)械臂系統(tǒng)的形式出現(xiàn)。

無論打印機(jī)的配置如何，幾乎所有打印機(jī)都連續(xù)擠出“面團(tuán)狀”混凝土材料，這些材料分層鋪設(shè)，以創(chuàng)建所需的建筑。

盡管該技術(shù)被稱為 3D 混凝土打印，但在這個(gè)詞的最嚴(yán)格定義中，此處的材料并不總是混凝土。傳統(tǒng)的混凝土通常不適合 3D 打印，因?yàn)樗鼤?huì)堵塞打印機(jī)噴嘴并且不能正確粘附到之前的層。如今許多可用的打印材料都是特制的，可成功打印的 3D 混凝土材料和3D打印機(jī)一樣重要。

3D打印混凝土正在改變建筑行業(yè)

混凝土墻，如用于風(fēng)力渦輪機(jī)底座，3D 打印使用格子填充可使用更少的材料更堅(jiān)固（來源 COBOD）

3D打印混凝土的優(yōu)勢(shì)

3D打印混凝土正在改變建筑行業(yè)

3D 打印混凝土提供了高度的設(shè)計(jì)自由度，可以在沒有支撐的情況下創(chuàng)建彎曲結(jié)構(gòu)。（來源：Apis Cor）

根據(jù) Guidehouse Insights 的研究，在過去五年中，隨著機(jī)器人技術(shù)、材料科學(xué)和軟件方面的創(chuàng)新，建筑用 3D 混凝土打印發(fā)展迅速。那么與傳統(tǒng)的建筑方法相比，它的優(yōu)勢(shì)是什么呢？

3D 打印有可能在速度、成本效率和生產(chǎn)力方面顛覆建筑業(yè)。

德國建筑公司 Michael Rupp Bauunternehmung 的董事總經(jīng)理塞巴斯蒂安•魯普 (Sebastian Rupp) 解釋了他們選擇 3D 打印混凝土的原因時(shí)說：“我們相信這項(xiàng)新技術(shù)對(duì)未來具有巨大的潛力，我們希望幫助塑造這個(gè)未來。” 該公司于 2020 年底與PERI 合作，在德國建造了第一座完全可居住的 3D 打印公寓樓。

3D打印混凝土正在改變建筑行業(yè)