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在过去的几年里,人们见证了3D打印的颠覆性力量。市场规模也从18年的80亿美元预计将在2026年扩大到510亿美元。

3D打印渗透到医疗保健、工业制造、教育科研、食品甚至是航空航天,军事等领域。借助3D打印,打破了这些行业传统手艺达到的瓶颈,为他们带去了新的发展生机。

至于建筑业,近些年也因为3D打印发生了引人注目的变化及创新。3D打印的便捷性和低成本,让传统的建筑行业变得更安全且低成本。据美国职业安全与健康管理局(OSHA)统计,美国每年每5个工人死亡案例中就有1个与施工有关。虽然施工方法在不断改进,但仅2018年,建筑工人死亡就占美国所有致命工伤的47%。

3D打印建筑技术给传统建筑业带去新生机

3D打印建筑技术其实就是轮廓成型技术(Contour Crafting),是由美国南加州大学快速成型实验室开发的、由计算机自动控制的快速建造系统,它可以以远低于传统工艺的成本,在短时间内,直接把在计算机里设计好的建筑模型建造成实际的建造物。

为了节省建筑材料,"轮廓工艺"机器人打印出来的墙壁是空心的,虽然质量更轻,但它们的强度系数约为10000psi(即平方英寸能够承受10000磅压力)——远远超过了传统房屋的墙壁,而且节省了20-25%的资金和25-30%的建筑材料。更重要的是,"轮廓工艺"完全解放了人力,传统建筑可能需要几十几百个人,而3D打印建筑技术则只需要一台设备和相关技术人员。

3D打印建筑技术实例

1. 迪拜创造了世界首个3D打印商业建筑

迪拜未来基金会(DFF)使用3D打印技术创造了世界首个商业建筑。该大楼高6米,长36.5米,宽约12.1米。由一台3D打印机打印17天完成。



2. 河工大3D打印赵州桥

去年10月13日,一座完全还原赵州桥,跨度达18.04米,总长28.1米的混凝土3D打印赵州桥坐落在河工大内。该项目节省了100%的模板与支撑,37%的建筑材料和64%的人工。


3. 绍兴兰亭风景区地标打印

由浙江迅实科技打印的位于绍兴著名风景区兰亭高速出口的文化标识建筑——"兰亭文化旅游度假区"。长12m,高1.4m。

整体设计理念符合兰亭曲水流觞的雅韵。


其他比如疫情期间,各种临时性医院住所建筑3D打印技术也发挥了不可或缺的重要作用。

预计在不久的将来,建筑3D打印技术将可以完全胜任大型建筑项目,几乎不需要人工辅助。而3D打印的建筑也会越来越普及,更加适宜让人居住。


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本文来源:中国3D打印网博客

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