هر روز بیشتر در مورد پروژه هایی می شنویم که در آنها پرینت سه بعدی بتن به کار گرفته شده است. بیشتر این پروژه ها در حوزه ی ساخت و ساز هستند. استارت آپ اتریشی Concrete 3D نیز از امسال خود را وقف فرآیند پرینت سه بعدی بتن کرده است. این شرکت جوان از Vorarlberg، نمای ساختمان، محصولات ساخت و ساز و مهندسی عمران به علاوه ی قطعاتی از مبلمان را به مشتریان خود ارائه می دهد. ما با Michael Gabriel، مدیر Concrete 3D، در مورد پتانسیل پرینت سه بعدی بتن و اولین پروژه های آن ها صحبت کردیم.
3DN: خودتان را معرفی کنید.
من Michael Gabriel هستم، از مدیران بخش Concrete 3D. من از نوامبر 2020 در صنعت AM فعالیتم را آغاز کردم. در موقعیت جدیدم، به من اجازه داده شد که مدل‌های سه بعدی و مسیرهای چاپ را ایجاد و آنها را تولید کنم. به همین دلیل، نه تنها خیلی سریع با پرینتر و برنامه های طراحی آشنا شدم، بلکه به سرعت با چالش های پرینت سه بعدی بتن نیز مواجه شدم.
3DN: این شرکت با چه ماموریتی تاسیس شد؟
از جوانب مثبت پرینت سه بعدی، امکانات نامحدود آن است. از همین رو، در ابتدا، ما در چهار حوزه فرعی آغاز به کارکردیم: نمای ساختمان، سیستم های فرورفتگی C شکل، مبلمان و لوازم جانبی، و قطعات پیش ساخته و همچنین قطعات نیمه تمام که در روش های رایج، نیاز به قالب های زیادی دارند. ماموریت ما در نهایت معرفی Industry 4.0 در صنعت ساخت و ساز است. استفاده از متریال فقط در جاهایی که مورد نیاز است و در نتیجه بازگشت به قطعاتی لاغرتر، که نه تنها باعث کاهش وزن و مصرف منابع می شود؛ بلکه انتشار CO2 را به میزان قابل توجهی نیز کاهش می دهد.
3DN: بیشتر در مورد فناوری که استفاده می کنید برای ما توضیح دهید.
ما در حال حاضر از یک بازوی ربات ۶ محوره با اتصال نازل و مواد ۲K برای ساخت قطعات استفاده می کنیم. اما نمی خواهیم خود را برای همیشه به این سیستم محدود کنیم. با مرور زمان متوجه تغییرات مورد نیاز در هر سیستم خواهیم شد.
3DN: پرینت سه بعدی بتن در چه زمینه هایی کاربرد دارد؟
حوزه های کاربردی بی شماری برای این تکنولوژی وجود دارد. به باور من تنها چیزی ما را حدود می کند، تخیل خود ماست. ما در حال حاضر در حال کار بر روی قطعات نمای ساختمان هستیم، جایی که توانستیم پروژه مرجع خود را در 6710 Nenzing (Vorarlberg) در مطبوعات نیز ارائه کنیم. در ماه جولای امسال. 50 قطعه ی 1.5 متر مربعی تولید شد. ابعاد در همه جا متفاوت بود – طراحی 20 سطح مختلف به ما واگذار شده بود. پرتره‌ها، نشان‌ها، نمونه‌ها و موارد زیادی برای نزدیک‌تر کردن محصول به تصورات معماران و سازندگان ارائه شد.
یکی دیگر از کاربردها، سیستم فرورفتگی C شکل ما است. به منظور رفع کمبود کارگران ماهر در صنعت ساختمان و کاهش ضایعات چوب، ما برش‌هایی را برای اندازه‌گیری و تحویل مستقیم آنها به محل ساخت‌وساز در Vorarlberg و Tyrol توسط شریک فروشمان Schmidt’s Handelsgesellschaft mbH تولید می‌کنیم. قالب‌بندی‌های دقیق و لایه‌برداری مربوط به گذشته بود، در حال حاضر شکل C به قالب ثابتی در سازه ها تبدیل شده است.
نگاره 4) کاربردهای متنوع پرینت سه بعدی بتن استارتآپ Concrete 3D
مبلمان و لوازم جانبی نیز از دیگر حوزه خای وسیع فعالیت ما هستند. بتن معمولاً به عنوان یک مصالح ساختمانی بسیار سنگین دیده می شود. با توجه به استفاده از اشکال هندسی مطلوب، مبلمان نسبتاً سبکی را نیز می توان از بتن غیر مسلح ایجاد کرد که هزینه آن به روش معمولی بسیار گزاف است. در آخر باید تاکید کرد که تقریباً همه چیز با پرینت سه بعدی امکان پذیر است.
3DN: چالش های پرینت سه بعدی بتن چیست؟ توسعه بیشتر این فرآیند را چگونه می بینید؟
بزرگترین چالش بدون شک مسلح نبودن آن است. البته که امکان آن وجود دارد اما ما معتقدیم که می توانیم در جهتی پیش برویم که متریال را آنچنان پایدار کنیم کهنیازی به مواد اضافی نباشد. علاوه بر این، این متریال بسیار وابسته به هندسه است. آنچه برای یک هندسه کار می کند لزوماً برای دیگری قابل اجرا نیست. علاوه بر این، در حال حاضر فرآیندهای مختلف پرینت سه بعدی بتن وجود دارد که همگی مزایا و معایب خود را دارند. با گذشت زمان خواهیم دید که توسعه به چه شکل خواهد بود و آیا در نهایت یک روش ثابت برای همه چیز به دست می آید یا خیر. اما من فکر می کنم که می تواند ترکیبی همه ی موارد پیشین باشد.
3DN:سخن آخر با خوانندگان؟
پرینت سه بعدی بتن نه تنها به دلیل منحصر به فرد بودن و فرم پذیری بالا یک امکان جدید برای معماران و سازندگان است و به ساختمان ها ارزش افزوده زیادی می بخشد، بلکه برای هر دوستدار بتنی که می خواهد قطعاتی مانند یک گلدان یا یک صندلی را به صورت مقرون به صرفه و بدون نیاز به صرف هزینه های سنگین قالب گیری تولید کند، مناسب است.
برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد Concrete 3D می توانید به این مطلب مراجعه کنید.