世界首例原位3D打印双层建筑

2019-11-18 17:24

昨日，一栋7．2米高的双层办公楼在中建二局广东建设基地完成主体结构打印，据悉这也是“世界首例原位3D打印双层示范建筑”。该建筑也标志着原位3D打印技术在我国建筑领域取得突破性进展。

据中国建筑中心早前消息显示，此次动工的房屋3D打印项目是中建股份自主立项《建筑3D打印技术研究与应用示范》课题的技术中试项目。该项目占地面积约230平方米，分为上下两层。实施中将运用原位3D打印建造技术，将普通混凝土材料打印成墙体、构造柱等构件。

据资料了解，建筑原位3D打印是在施工现场预先安装打印机设备，调配打印材料，根据施工阶段实时打印建筑，它是以数字模型文件为基础，运用可黏合混合物材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有特殊的混凝土混合物“打印材料”，通过电脑控制把“打印材料”像砌砖一样层层累加，最终把虚拟的构图变成可以触摸的建筑。3D打印建造技术与传统的建造技术相比，具有数字化、智能化、机械自动化程度高等特点，因为在电脑中提前建模，3D打印有效避免了浪费极大降低了建造成本，同时可有效缩短工期且更为环保。

3D打印使用的“墨汁”都是市场常规使用的原材料，打印材料使用的都是传统钢筋混凝土，配合预制的添加剂，采用商混站进行基础材料的搅拌制备和设置干粉储料罐以及现场搅拌制备两种方式，以减少材料运输的损耗；3D技术打印房屋全部使用机械自动化操作，极大节约了人力成本。如果要建二层楼，主体打印部分仅需3天，配合5～6名工人就可以建造好。技术成熟后，人工成本比传统建筑业至少节省一半，同时在造型方面，使用3D打印机打印建筑也有很大优势。只要设计软件和材料到位，对于复杂的建筑造型以及人工施工不能完成的造型，3D打印机依然可以成功完成。

3D打印的应用环境仅仅是展露了“冰山一角”，它能够有效的与大数据、AI等多项技术融合，实现“材料－设计－制造”的一体化，并应用于工业制造，医疗等多行业领域。目前通用电气位于纽约的GE实验室开始开发一种计算机视觉技术，通过该技术可以发现机器零件中的细微裂纹。在3D打印过程中，人工智能也会进行自主学习，它可以分析出打印过程中发现的问题，并不断改善3D打印零件的质量控制。相信融合人工智能的3D打印技术，不仅能为传统制造工业注入活力，更会我们生活中必不可少的一部分。