3D 打印的好处是多方面的,可持续材料、高效的生产速度和消除成吨的浪费等等。这就是为什么许多工业领域已经将 3D 打印纳入他们的日常生产程序,并且仍然渴望找到更多方法将其应用于未来的项目。在过去几年中,3D 打印一直在显着增长,已成为汽车制造、航空航天甚至生物医学行业的重要组成部分。然而,在混凝土印刷领域,增材制造的状态还没有其他领域那么先进。虽然很多项目已经实现,建筑工程师和研究人员仍然有很多问题,例如,3D 打印结构将如何在未来几年经受住时间的考验。
为了找到这些仍然存在的问题的更多答案,纽约州伊萨卡的常春藤盟校最近购买了重量级机器人,这将帮助他们在混凝土 3D 打印领域进行研究。康奈尔大学土木与环境工程教授德里克·华纳 (Derek Warner) 说,“机器人砌体(砌砖)、再生塑料印刷和大规模金属印刷都是令人兴奋的领域,在科学和理解以及技术和工程方面都有很大的发展空间。控制构建过程的许多现象的缩放比例使得它们需要在接近它们将被使用的范围内进行研究。这同样适用于一些控制性能的现象。此外,在使用新技术进行早期扩展时,总会出现未知的惊喜。”
如前所述,名为 IRB 6650S 的 3D 打印机器人重约 6000 磅,触角可达约 13 英尺,同时位于额外约 12 英尺的轨道上。通过拥有这台于 2 月初抵达实验室综合体的高科技机器,康奈尔大学拥有许多研究机会,而该国其他教育机构很少有。除此之外,该系统还将使工程学院的学生能够进行机器人建筑研究,让他们在该领域获得第一手的经验。
土木与环境工程助理教授 Sriramya Nair 解释说:“我们正在给他们一个机会,让他们学习一些前沿和正在发生的事情,他们知道的越多,他们就越能成为变革的拥护者,但也知道有什么限制可能。” 提到机器人系统本身,她总结道:“机器人系统用途广泛且灵活。我们使用它的一种方式是用于混凝土的 3D 打印,但它也可以用于其他方式。您可以连接焊机或激光系统。您可以堆叠砖块或系钢筋。许多繁琐的过程都可以自动化。”