美国研发3D打印术:24小时内造出232平米楼房

来源:互联网新闻 时间:2020-04-30 16:11

机器人可以自动操作楼房的建设。机器人可以自动操作楼房的建设。

机器人带着搅拌好的混凝土罐src=机器人带着搅拌好的混凝土罐

一个装有机械臂的测试墙src=一个装有机械臂的测试墙

一个轮廓成形制作机械手臂正在机械中心接受测试src=一个轮廓成形制作机械手臂正在机械中心接受测试

原标题:美国研发3D打印术:24小时内造出232平米楼房

据外媒22日报道,美国航天局(NASA)出资与美国南加州大学合作,最新研发出“轮廓工艺”3D打印技术,24小时内就可以印出大约232平方米的两层楼房子,只要一个按键就可以操控机械打印出房子。由于大大节约了建筑时间和建筑成本,该技术让人类在移民月球或火星后可以就地取材,快速并且批量打印出“外星屋”。

速度快

24小时

打印出232㎡大宅

美国南加州大学的“轮廓工艺”3D打印技术项目,由美国航天局出资赞助。据“轮廓工艺”项目负责人、南加州大学教授比赫洛克·霍什内维斯介绍,“轮廓工艺”其实就是一个超级打印机器人,其外形像一台悬停于建筑物之上的桥式起重机,两边是轨道,而中间的横梁则是“打印头”,横梁可以上下前后移动,进行X轴和Y轴的打印工作,然后一层层地将房子打印出来。

“轮廓工艺”的工作速度非常快,24小时之内能打印出一栋两层楼高、2500平方英尺(约合232平米)的房子。“轮廓工艺”3D打印技术目前已可以用水泥混凝土为材料,按照设计图的预先设计,用3D打印机喷嘴喷出高密度、高性能混凝土,逐层打印出墙壁和隔间、装饰等,再用机械手臂完成整座房子的基本架构。全程由电脑程序操控。

成本低

省钱省力省料

更快更环保

据介绍,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(即每平方英寸能够承受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%的材料。

“轮廓工艺”最大的节省还是人力,通过使用3D打印机,“轮廓工艺”将节省45%到55%的人工,相应地也会使用更少的能源,排放更少的二氧化碳,不仅大大降低了成本,而且大大提高了速度。

该机器人不仅可负责打印外墙,铺地板、水管、电线,甚至连上漆、贴墙纸也一手包办,但它并不能完全取代工人,住宅建筑的许多部分,诸如水电、供热管道、门窗和吊顶等仍需要借助工人手工完成安装。

外形美

波浪形外墙

更美观更环保

虽然“轮廓工艺”技术还存在一些不足,但它的诞生意味着在这个领域会有许多新工种出现。目前,该项目已经获得众多建筑机构和公司的关注。

霍什内维斯教授强调,这项新技术还可以将建筑构件根据需要制成任意形状,不一定非得是传统的直线形,比如可以让房屋墙面拥有弧形或波浪形的独特外观,既丰富了建筑的美感,又符合经济及环保效益。此外,它还可以在灾区重建、贫民区改造中大显身手。

霍什内维斯教授表示,到了2050年,3D打印房子将成为一种成熟的技术,到时候坚固度将不是首要考虑的问题,现在生产的各种高强度塑料建材保证5年至10年需求是没问题的,而且也达到了住房人群的要求。况且由于成本低廉,过几年换一套也完全不在话下。

太空梦

就地取材

批量打印外星屋

值得一提的是,“轮廓工艺”技术不仅仅被局限在地球使用,还可以运用于外太空。据联合国估计,2050年全球人口将达到史无前例的96亿人,地球居住空间将更为拥挤,荷兰非营利组织“火星一号”从20万报名者中挑出1058人,参加移民火星训练,预计将挑选出24位移民者,2024年分成6个梯次依序升空到火星居住。而人类未来若要移居其他星球,解决住宅问题可谓首要任务。

霍什内维斯教授称,如果未来人类要在月球上建造栖息地,九成建材有望取自月球土壤,而其余材料则或需由宇宙飞船从地球运往月球。由于“轮廓工艺”可以更快速、更环保地批量建造出适合人类居住的建筑,可以想见,随着这项前沿技术趋于纯熟,太空移民有望过着更舒适的生活。

韩国选出儿童外交大使 宣传“独岛”和伊朗总统在达沃斯论坛讲话 呼吁叙举行曼谷遭遇三十年来最冷气温禁令之下公务员心态调查:有人抱怨抵制多米尼加缉毒人员截获逾1吨可卡因张德江与法国国民议会议长巴尔托洛内举习近平会见法国国民议会议长巴尔托洛内曼谷遭遇30年来最冷气温 泰国63人杭州发布春节“错峰限行”措施:除夕当比利时藏学家发表公开信批驳法议员所谓中国空军在东海防空识别区语音警告外国新陆海“丝绸之路”助力中国周边繁荣中国空军在东海防空识别区语音警告外国安倍突现朴槿惠演讲现场 在最前排倾听外交部:靖国神社是东方纳粹 安倍参拜美媒称埃及偏离“民主路线图” 吁吁还南苏丹政府军分歧阻碍和谈 谈判或将漫中共友好代表团访问新西兰中国空军在东海防空识别区保持常态化空李克强主持召开国务院全体会 讨论政府环卫工到手礼品被收走 领导还扬言要扇丰田今年计划扩大汽车销量至1032万新加坡去年消费价格指数上涨2.4%外交部就习近平访欧传言、安倍在达沃斯外交部提醒春节期间出境中国公民注意相俄总理:指证索契冬奥会出现贪污应用事杭州新桥仅建成一年“裂迹斑斑” 官方菅义伟称安倍与韩外长握手系“简单问候乌反对派领导人呼吁乌民众参加“警告性罗马尼亚逮捕疑似为盗取布什家族邮件黑以色列拟立法禁用纳粹词汇 违者或将被欧洲推出新版10欧元纸币 采用全新防加纳总统马哈马会见王毅浙江玉环为公厕贴星级标签 解决农村“宁波发布《关于编制2014年财政预算奥巴马度假遭示威 抗议者拉横幅反对无外交部:中方谴责在埃及发生的恐怖暴力美媒:美称中国再次试射“东风”-41美国华裔妈妈的“酷子影像”(图)夫妻结婚17年行房不足17次 妇人申广西一派出所长涉强奸及协助组织卖淫获泰国局势持续动荡 英拉拒绝反对党最后日本预测2013年度贸易赤字将创新高耶鲁校园传出现枪手 美国警方荷枪实弹日本将新增10艘护卫舰针对中国加强岛巴基斯坦多地暂停手机服务国台办:大陆全面深化改革将积极影响两法国专家称阿拉法特或死于毒杀 但并未印度民众燃放爆竹庆祝排灯节 引环境污律师称斯诺登将从11月起在俄大型网站