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油墨材料成3D打印建筑物的關(guān)鍵之所在

2014-06-03 10:30 來(lái)源：迪培思網(wǎng) 責(zé)編：江佳

摘要：: 3D打印的核心技術(shù)是什么?油墨和打印設(shè)備是這項(xiàng)新技術(shù)的核心。油墨材料是一種由砂石、改良水泥與玻璃纖維制成的新型石材。核心技術(shù)就是保證油墨在堆疊的過(guò)程中不會(huì)坍塌。

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【CPP114】訊：在工廠數(shù)字化打印完成后現(xiàn)場(chǎng)組裝，3D打印房屋不產(chǎn)生新的建筑垃圾。同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)可以做出建筑的各種復(fù)雜的空心截面，與傳統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)澆筑相比，節(jié)省大量腳手架模具材料以及人工，大大縮短了工期，現(xiàn)場(chǎng)也沒(méi)有揚(yáng)塵污染。

傳統(tǒng)建筑破壞環(huán)境，然而新技術(shù)卻可以拯救環(huán)境，讓城市的建筑垃圾轉(zhuǎn)變成為城市的礦山，消化拆下來(lái)的廢舊混凝土經(jīng)過(guò)處理回到建筑中去，工業(yè)垃圾、包裝盒快餐盒在經(jīng)過(guò)處理后也可以回到建筑中做保溫材料。

由于全程機(jī)械化操作，在降低成本的同時(shí)，3D打印房屋技術(shù)也提高了建筑質(zhì)量。

3D打印的核心技術(shù)是什么?

油墨和打印設(shè)備是這項(xiàng)新技術(shù)的核心。油墨材料是一種由砂石、改良水泥與玻璃纖維制成的新型石材。

核心技術(shù)就是保證油墨在堆疊的過(guò)程中不會(huì)坍塌。換言之，噴嘴吐出第二層油墨時(shí)，第一層油墨必須半凝固，既不能流動(dòng)，又要與第二層黏合。這對(duì)打印工藝提出了嚴(yán)格要求，油墨的凝固時(shí)間與機(jī)器的打印時(shí)間必須一致，否則，油墨還沒(méi)打出來(lái)可能就凝固了，甚至?xí)颜麄€(gè)機(jī)器凍住。在試驗(yàn)階段，曾有數(shù)不清的機(jī)器因此報(bào)廢。

新技術(shù)制造出來(lái)的房子的安全性能如何保障?

在研發(fā)之初考慮最多的就是安全問(wèn)題。我們的技術(shù)從原材料的引進(jìn)到材料的制作，再到打印的過(guò)程，都有數(shù)字化的監(jiān)控過(guò)程。就像制造汽車(chē)和飛機(jī)一樣制造出來(lái)的房子，其精細(xì)程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)現(xiàn)在的傳統(tǒng)建筑。

材料的強(qiáng)度通過(guò)精確的測(cè)算，在安全技術(shù)方面我們與中科院的院士教授研究通過(guò)。從原材料到打印“油墨”的材質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)均高于現(xiàn)代傳統(tǒng)方式的建筑材料。而制造過(guò)程又是通過(guò)機(jī)械化數(shù)控完成，避免了傳統(tǒng)建設(shè)方法中人為因素影響的建筑質(zhì)量問(wèn)題。用技術(shù)和科技保證了建筑質(zhì)量和建筑壽命。

這項(xiàng)技術(shù)在大規(guī)模復(fù)制時(shí)面臨最大的問(wèn)題是什么?

核心問(wèn)題是“油墨”，也就是我們的材料需要在不同的地區(qū)適應(yīng)不同的地理氣候環(huán)境，根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特征和氣候條件的變化，做出一定的調(diào)整。通過(guò)現(xiàn)在研制的配方和設(shè)備工藝，這些已經(jīng)可以得到解決。

比如上海春天溫暖，夏天炎熱，秋天涼爽，冬天陰冷，全年雨量適中，季節(jié)分配比較均勻。總的說(shuō)來(lái)就是溫和濕潤(rùn)，四季分明。我們對(duì)于冬天和夏天打印房子的材料做出調(diào)整，在目前的實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)將這些問(wèn)題考慮進(jìn)去，并得以解決。

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