رفتن به نوشته‌ها

کارهایی که چاپ سه بعدی ساختمانی باید انجام دهد « Fabbaloo


  نمونه ای از سازه های پرینت سه بعدی در فضای باز [Source: Fabbaloo]
نمونه ای از سازه های پرینت سه بعدی در فضای باز [Source: Fabbaloo]

پس از خواندن یک داستان بسیار اغراق آمیز دیگر در مورد چاپ سه بعدی ساختمانی، فکر کردم فهرستی از کارهایی که باید انجام دهم تهیه کنم.

مقاله‌ای که من خواندم در فوربس با عنوان «چگونه پرینت سه بعدی صنعت مصالح ساختمانی را مختل می‌کند» منتشر شد، که کمی در مورد نحوه عملکرد ساخت‌وساز پرینت سه‌بعدی توضیح می‌دهد و چگونه به زودی صنعت را متحول می‌کند. چیزی که مرا جذب کرد این خط خاص بود:

با این حال، اکنون، فناوری وجود دارد که امکان تعویض خانه شما – به معنای واقعی کلمه آن را – در کمتر از یک روز ممکن می‌سازد. به لطف پرینت سه بعدی، ساختن خانه در 24 ساعت نه تنها امکان پذیر است، بلکه یک واقعیت است.

بیایید یک چیز را کاملاً روشن کنیم: این یک واقعیت نیست. با فناوری چاپ سه بعدی ساخت و ساز امروزی مطلقا نمی توانید «در 24 ساعت خانه بسازید».

چه کاری می توانی انجام بدهی؟ مطمئناً می توانید از این روش ها استفاده کنید:

  • ساخت قطعات: شما می توانید چاپ سه بعدی، در بتن یا مواد ترکیبی، آجر، پانل ها یا تزئینات غیر معمول را که می توانند به عنوان اجزای ساختمانی در یک پروژه ساخت و ساز معمولی مورد استفاده قرار گیرند.
  • قالب درست کن: می‌توانید قالب‌های بزرگی را پرینت سه بعدی کنید که مواد معمولی را می‌توان در اجزای ساختمانی بزرگ‌تر ریخت، گاهی اوقات با طرح‌های غیرعادی.
  • چاپ پایه ها و دیوارها: شما می توانید دیوارهای بتنی – و پایه ها – را از طریق اکستروژن بتن درشت مقیاس بزرگ چاپ کنید، و گاهی این کار را می توان در ۲۴ ساعت یا کمتر انجام داد.

هیچ یک از این روش ها در 24 ساعت منجر به یک مسکن قابل سکونت نمی شود، مگر اینکه بخواهید در ساختاری با دیوارهای بتنی که شبیه یک سلول زندان است زندگی کنید.

فقط دیوارهاست هیچ چیز دیگر.

پس از ساخته شدن دیوارها، کارهای باقی مانده برای تبدیل سایت به یک ساختمان قابل استفاده با استفاده از رویکردهای مرسوم انجام می شود که دوره های زمانی مرسوم، یعنی هفته ها یا ماه ها را می گیرد.

رسانه ها اغلب این اشتباه را دریافت می کنند و به اشتباه می گویند خانه ها را می توان “چاپ سه بعدی در 24 ساعت” کرد. این اتفاق نمی افتد.

اما، سپس از خودم پرسیدم، برای انجام این کار چه چیزی لازم است؟

من فهرستی از پیشرفت هایی تهیه کردم که قطعاً به حرکت در آن جهت کمک می کند:

چند متریال: تقریباً همه دستگاه‌هایی که در حال حاضر به عنوان پرینترهای ساختمانی سه‌بعدی صورت‌حساب می‌شوند در یک ماده چاپ می‌کنند، معمولاً بتن یا مواد مشابه. اما همه می دانند که ساختمان ها حداقل از چندین ماده مختلف ساخته شده اند. من پیشنهاد می‌کنم که چاپگرهای ساختمانی آینده باید بتوانند در چندین متریال مختلف چاپ کنند، احتمالاً رایج‌ترین موادی که در ساختمان‌ها استفاده می‌شوند.

محل نصب قطعات: در حالی که بیشتر یک ساختمان از مواد کالایی ساخته شده است، اجزای تخصصی زیادی وجود دارد که نمی توان آنها را به صورت سه بعدی در محل چاپ کرد، مانند پنجره های سه جداره پر از نیتروژن، قفل های الکترونیکی درب، سیستم های روشنایی LED قابل تنظیم و بسیاری موارد دیگر. اینها هرگز چاپ سه بعدی نخواهند شد، زیرا احتمالاً تجهیزات بسیار تخصصی برای ساخت آنها برای آینده قابل پیش بینی نیاز است.

بنابراین منطقی به نظر می رسد که اگر می خواهید ساخت یک ساختمان را کاملاً خودکار کنید، باید به نحوی یک گردش کار و اتوماسیونی ایجاد کنید که این اجزای از پیش ساخته شده را در خود جای دهد. به عبارت دیگر، آنها باید بتوانند در طراحی ساختمان گنجانده شوند، در سایت عرضه شوند، در سازه نصب شوند و به طور بالقوه در حالت عملیاتی پیکربندی شوند.

ربات های تخصصی: من نمی توانم تصور کنم که یک سیستم هدف عمومی بتواند با موفقیت و کارآمدی اجزای ساختمانی دلخواه را نصب کند. در عوض، من گمان می‌کنم که صنعت در نهایت به سیستم‌های روباتیکی روی خواهد آورد که برای مقابله با انواع خاصی از قطعات تخصصی هستند. به عنوان مثال، من می‌توانم یک «ربات نصب پنجره» را تصور کنم که می‌تواند تعدادی از سبک‌های مختلف مؤلفه استاندارد پنجره را مدیریت کند و می‌تواند این کار را به خوبی انجام دهد. حال تصور کنید که این رویکرد برای بسیاری از انواع اجزای دیگر استفاده شود.

فروشنده لوازم: اگر اکنون سایتی را تصور کنید که ساختار پایه آن توسط پرینترهای بتنی سه بعدی “ریخته شده” است، مکانی شلوغ خواهد بود که پر از تعدادی سیستم رباتیک مختلف است که به این سو و آن سو حرکت می کنند و اجزای مختلفی را نصب می کنند. اما آنها همه اجزا را از کجا تهیه می کنند؟

آنها باید به نحوی در سایت نمایش داده شوند. من گمان می کنم یک راه خوب برای انجام این کار ایجاد نوعی سیستم سبک “کانتینر حمل و نقل” است که در آن همه اجزای مورد نیاز می توانند به صورت سازماندهی شده بارگیری شوند. سپس ربات های تخصصی می توانند اجزای مورد نیاز خود را در طول ساخت انتخاب کنند.

مدیریت نرم افزار: برای انجام همه موارد فوق باید نرم افزار بسیار پیچیده ای ایجاد شود تا همه فعالیت ها را هماهنگ کند. همانطور که می توانید تصور کنید، یک پیمانکار عمومی در یک سایت ساخت معمولی امروزی این کار را با ترتیب دادن دقیق و برنامه ریزی پیمانکاران فرعی برای ساخت سازه به روش صحیح انجام می دهد. این نقش باید توسط نرم‌افزار انجام شود و خروجی آن تمام فعالیت‌ها را در سایت ساخت کنترل کند.

طراحی نرم افزار: به طور مشابه، نرم افزار طراحی باید بتواند وجود این قابلیت ها را تشخیص دهد و طرح های منحصر به فردی را که از آنها استفاده می کند، فعال کند. در حالی که پرینت سه بعدی یک ساختمان در مدت زمان کوتاه مزایایی دارد، ایجاد طرح‌های ساختاری غیرعادی و بالقوه غیرممکن با رویکردهای دیگر نیز سودمند است. یک طرح ساختاری را تصور کنید که برای مثال شامل یک سیستم مجرای HVAC داخلی است که هوا را به طور خودکار توسط نور خورشید جریان می‌دهد. در اینجا امکانات زیادی وجود دارد.

موارد فوق خواسته‌های بزرگی هستند و اگرچه ممکن است پیشرفت‌های جزئی در برخی از آنها وجود داشته باشد، مجموعه چیزهایی که برای پرینت سه بعدی واقعی یک ساختمان در 24 ساعت لازم است وجود ندارد.

هنوز.

از طریق فوربس



منبع

منتشر شده در اخبار پرینتر و چاپ سه بعدی