24小時打印出10幢別墅 3D打印房子離我們有多遠
24小時整棟打印出10幢別墅
在上海張江高新青浦園區(qū),日前陳列了10棟別墅毛坯房,其中最大的一幢兩層建筑長10米、寬6米、高4米。和普通別墅不同,這些房子總共只花費了24個小時建成,而且是整棟打印。據(jù)了解,這批在園區(qū)展示的別墅,將經(jīng)過簡單裝修后用作園區(qū)的辦公區(qū)。[圖集]
別墅的建造者是上海盈創(chuàng)裝飾的3D超級打印機。3D打印在建筑這個領(lǐng)域沒有那個炫目的名字,原名叫“增材疊加”或“快速成型”。這種工作原理與切削原材料的傳統(tǒng)減材制造方法相反,屬于逐層增材制造物件。
3D房子打印機的擁有者上海盈創(chuàng)裝飾董事長馬義告訴記者,自己公司早在去年就造出了建筑3D打印機,體積達到150m×6.6m×10m,能夠“打印”三層樓房。據(jù)稱,這臺超級打印機零件是全球采購,目前是盈創(chuàng)的核心機密。
3D打印建筑的流程是連續(xù)的,噴嘴將“墨水”黏結(jié)劑澆灑到數(shù)據(jù)對應(yīng)的那些區(qū)域,澆到“墨水”的地方,砂石材料會在24小時內(nèi)完成固化。馬義介紹,整個打印都是從底部開始,逐層往上,每次升高5至10毫米。
正常情況下,材料會在24小時內(nèi)固化。能夠打印出別墅,最關(guān)鍵還是在油墨,是一種以改良水泥混合玻璃纖維制成的材料。為使部件的重量相對較輕,房屋采用了空心墻體。電腦制作的3D模型為此提供樣板,操作人員可以預(yù)留門窗等部件的位置,水電等管線可以在空心墻體中自由布置。
“同樣是建設(shè)兩層高的建筑,傳統(tǒng)方法要用一個多月的時間,而3D打印幾個小時就能開發(fā)完成?!备鶕?jù)馬義的測算,這種打印速度比傳統(tǒng)的建筑方式節(jié)省50%的成本,還可以將城市所有建筑垃圾經(jīng)過處理回收到建筑中去,使建筑更加環(huán)保、節(jié)能、耐久。
在他看來,數(shù)字化3D打印建筑的未來發(fā)展方向是,建筑沒有鋼筋,采用纖維技術(shù)和盈恒石制造方法代替鋼筋混凝土,并且比鋼筋混凝土強度高3-5倍,實現(xiàn)建筑的工業(yè)化;沒有建筑工人,用制造技術(shù)加建筑機器人,實現(xiàn)3D打印建筑。
萬科也要打印房子
在近日舉行的“萬科公開講壇·致敬1984”系列活動上海站上,萬科公司創(chuàng)始人、現(xiàn)任集團董事會主席王石表示,萬科下一步要用3D打印機打印房子。 三年之后萬科的建研中心就會用3D打印機打印出一棟房子。
由于萬科的龍頭地位,王石的表態(tài)無疑又為3D打印房子添了一把柴。據(jù)記者了解,萬科近10年來一直在從事建筑模塊化研究。1999年,萬科成立了建筑研究中心,并于2002年建成了萬科建筑研究中心大樓。其中一項重點研究工作就是住宅標準化,通俗解釋,就是把房子做成一個個標準件,然后提前在工廠進行生產(chǎn),到現(xiàn)場時進行組裝。比如說,預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)、PC外墻、PC整體式廚房和衛(wèi)生間等。
這已經(jīng)是王石第二次表態(tài)要做3D打印,“3D打印對我們來講是很簡單的,沒有那么神秘,它就是現(xiàn)在萬科住宅產(chǎn)業(yè)化的批件生產(chǎn),再往后升級版就是3D打印機,這正好和現(xiàn)在的互聯(lián)網(wǎng)、移動、大數(shù)據(jù)都一致?!?
不過,從預(yù)制變成整體打印,中間的挑戰(zhàn)也不小,這涉及到類似打印機械噴頭、“油墨”等技術(shù)環(huán)節(jié)。萬科能否在3年內(nèi)實現(xiàn)仍然有待觀察。
什么時候自己能打印?
對于這股3D房子打印熱潮,業(yè)內(nèi)也呼吁不要過于沖動。專家認為,房屋是不動產(chǎn),一般住宅產(chǎn)權(quán)是70年,房屋的安全性至關(guān)重要。“它不是玩具,建好之后需要安全穩(wěn)固,甚至還要抗擊一定的地震,這才會有對建筑材料、鋼筋的安全性要求,同時也有施工工藝的要求。3D打印的房子能不能夠達到傳統(tǒng)建筑方法的技術(shù)指標,這還需要驗證?!绷硗猓?D打印材料也需要反復(fù)地驗證,包括材料的堅固性、抗壓性、抗震性等。
對于3D打印房子,行業(yè)內(nèi)也認為它和傳統(tǒng)建造方法也并不矛盾,從目前技術(shù)成熟度來看,需要3至5年才能夠?qū)?D打印技術(shù)應(yīng)用到具有功能性的建筑體中。而且開始階段也不會以打印整棟房子起步,而是從部分個性化零配件起步。至于個人打印房子,短期內(nèi)不可能,因為現(xiàn)在還沒有真正商業(yè)化的3D打印機。目前即便是在3D打印技術(shù)更成熟的海外,3D打印房子也是實驗室技術(shù),并沒有進行產(chǎn)業(yè)化。
編輯:方運田
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