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瑞士正探索3D打印金属网格以创建高强度混凝土结构

作者:Admin 日期:2016-06-20 点击:549
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来自瑞士苏黎世的Gramazio Kohler是一家专注于将增材数字制造技术用于打造非标准建筑构件的研究项目机构。他们主要通过分析和实验来研究在引入了数字制造技术之后对于建筑生产要求的变化,换句话说,他们的兴趣在于将数字技术与材料结合起来,以及由此导致的对于建筑设计和技术的影响。比如,该研究机构正在进行的Mesh Mould项目就是研究如何将模板与钢筋统一到一个机器人制造材料体系当中。


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据了解,这个研究项目主要分为两个阶段,第一阶段的重点在于开发一种3D机器人挤出工艺,并检验网格类型与混凝土流变行为之间相互依赖关系。


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该项目的第二个阶段则是在瑞士国家科研能力中心(NCCR)进行的,其中心在于数字制造——即如何将结构上很弱的聚合物挤出工艺转化为具有完全承载能力的(金属)建筑系统。据研究人员介绍,第二阶段的研发预计将持续到2018年。


目前该项目团队已经进行到第二阶段,与第一阶段主要使用聚合物材料不同,他们正在跟尝试开发一种可以用3毫米钢丝进行网格结构制造的自动弯曲和焊接系统。此项研究涉及到开发一种制造技术和明确了结构信息的网格类型,并在此基础上跟敏捷与灵巧机器人实验室(Agile & Dexterous Robotics Lab)的Jonas Buchli教授合作,协同开发一种专门的机器人末端执行器。


苏黎世联邦理工学院为该项目的研究伙伴,行业合作伙伴为瑞士著名建材生产商西卡(Sika)科技公司。


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在第一阶段研究人员开发了一种3D机器人挤出工艺



这个工艺检验了网格类型与混凝土流变行为之间的相互依赖关系


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第二个阶段则专注于将结构上很弱的聚合物技术工艺转化为具有完全承载能力的(金属)系统


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可以看到这里使用的构建材料已经变成了钢丝,研究人员正在开发一种可以用3毫米的钢丝进行网格结构制造的自动弯曲和焊接系统


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构建中


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最终使用Mesh Mould工艺打造出来的结构(进行了混凝土浇筑)