Contour Crafting är en innovativ konstruktionsteknik som gör det möjligt att automatisera det mest arbetsintensiva byggskedet utan att kompromissa med slutproduktens prestanda - uppförande av bärande och omslutande konstruktioner, och eventuellt anläggande av ingenjörsnätverk, efterarbete. Denna teknik utvecklas av Dr. Behrokh Khoshnevis vid University of Southern California [1] .
Tekniken består av extrudering (extrudering) lager för lager av specialbetong längs konturen som fastställts av programmet, vilket gör att byggnadens väggar växer, vilket är anledningen till att tekniken fick sitt namn. I detta är det mycket likt konventionell 3D-utskrift med Stratasys FDM®-teknik (lager-för-lager stapling av uppvärmd termoplastfilament i enlighet med arbetsfilen).
En egenskap hos tekniken är anslutningen av ett extra verktyg på maskinen - en manipulator som ställer in bärande och stödjande strukturella element, teknisk kommunikation (överliggare, golv / takbalkar , takkonstruktionselement , brickor, skorstenar, ventilationskanaler, etc. ) till designpositionen.
Byggmaterialet för konstruktion av bärande konstruktionselement (väggar, tak) är en snabbhärdande reaktionspulverbetong , förstärkt med stål eller polymermikrofiber . En egenskap hos reaktionspulverbetong är frånvaron av stora aggregat utan förlust i förhållandet bindemedel/fast komponent, såväl som de högsta prestandaegenskaperna. Billigare betongtyper kan också användas, såsom finkornig och sandig betong modifierad med tillsatser (hypermjukgörare, härdningsacceleratorer, fiber).
En innovativ teknologi av vävda ramar med volymetriska nät kan användas som förstärkning. I teorin kan sådana ramar kopplas samman till en enda struktur under byggprocessen.
Fördelen med tekniken ligger i bygghastigheten. Enligt uppgifterna kan maskinen bygga ett bostadshus med en yta på 150 kvm på 24 timmar. [2]
Nackdelen är komplexiteten, och i vissa fall, omöjligheten att bygga byggnader med öppen planlösning och komplexa arkitektoniska former på grund av behovet av att skapa stödjande strukturer.
Ett av de mest framgångsrika konturbyggesystemen är D-Shape, utvecklat av Enrico Dini [1] . D-Shape tillåter byggnad utan mänsklig inblandning. Samtidigt använder D-Shape en speciell teknik för att omvandla sand till ett mineral med mikrokristallina egenskaper, vars egenskaper är överlägsna Portlandcement . Enligt vissa uttalanden kräver sådant material inte förstärkning genom förstärkning. Det noteras att D-Shape låter dig påskynda byggprocessen upp till fyra gånger jämfört med traditionella metoder [1] .
Redan 2009 uppfördes en 3 meter hög byggnad av D-Shape-systemet [3] .
2014 började ett genombrott inom byggnadskonstruktion med 3D-konturutskrift av betong.
Under 2014 meddelade Shanghai-baserade WinSun att man först byggde tio 3D-utskrivna hus på 24 timmar och sedan skrev ut ett femvåningshus och en herrgård [4] .
University of Southern California har klarat de första testerna av en gigantisk 3D-skrivare som kan skriva ut ett hus med en total yta på 250 m² per dag . [5]
| 3D-utskriftsteknik | |
|---|---|
| fotopolymerisation | |
| Bläckstråle |
|
| Bläckstråle med lim | utskrift |
| extrudering | |
| Pulverteknik |
|
| laminering |
|
| Laserteknik |
|
| Konstruktion med hjälp av additiv teknik |
|
| Relaterade ämnen |
|