پرینت سه بعدی سازه ای از معماری: غرفه Trabeculae

پرینت سه بعدی سازه ای در معماری: غرفه Trabeculae

از پرینت سه بعدی در پروژه‌های معماری استفاده می‌شود، و برخی معتقدند تکنولوژی حتی می‌تواند چهره خودش را نیز تغییر دهد. شرکت پرینتر سه بعدی ایتالیایی WASP، نمونه‌‌ای با عنوان پرینت سه بعدی سازه، ارائه‌ داد که یک معماری خیره کننده است و سبک بسیار قابل توجه‌ای دارد.

هنرمندی ایتالیایی به نام Francesco Pacelli، یک محقق و مدرس دانشگاهی است که در آزمایشگاه LAB + 3D Politecnico di Milano، با ایجاد طرح‌های سرامیکی، محدودیت‌ها و توانایی‌های چاپگرهای سه بعدی دلتا WASP را آزمایش کرد.

این واحد، تلاش می‌کند تا نقطه مشترک تولید پیشرفته و معماری و تکنیک‌های محاسباتی و مواد نوآورانه را کشف کند. این سیستم کاملا از طریق چاپ سه بعدی ساخته شده است. همکاری فن‌آوری‌های طراحی و فن‌آوری‌های تولید یک مفهوم نوآورانه است که با کمک سازمان معماری توسعه یافته است و خود غرفه، گویای همه چی می‌باشد.

نمایی از درون سازه حاصل از پرینت سه بعدی

شرکت ارائه دهنده پروژه پرینت سه بعدی سازه

ACTLAB، پروژه غرفه Trabeculae را ارتقا داده است. ACTLAB یک واحد تحقیقاتی بوده و توسط Naboni و Paoletti در سال 2014 تأسیس شده است. ACTLAB در طراحی محاسباتی و مدل سازی سه بعدی پیچیده، تولید دیجیتال، سیستم‌های مواد و فن‌آوری‌های در حال ظهور و BIM (ساختمان مدل سازی اطلاعات) و قابلیت همکاری، تخصص دارد.

رابرت نابونی، رهبر پروژه، معمار و محقق در Politecnico di Milano، به همراه Ingrid Paoletti، Politecnico di Milano، دانشیار فناوری ساختمان، توضیح داد. “این تحقیق به مدل‌های بیولوژیکی و فرصت‌های ارائه شده توسط تکنولوژی‌های تولید افزودنی جدید به منظور یافتن راه‌حل‌های پایداری برای بهره‌برداری از مواد توجه می‌کند و هدف ما کشف نوع جدیدی از معماری زیبا، پیشرفته، کارآمد و پایدار است”.

سازه پرینت سه بعدی شده

سازه Trabeculae توسط آزمایشگاه فن‌آوری محاسبات معماری دانشگاه ACTLAB از مدرسه معماری Politecnico di Milano ساخته شده است. هنگامی که چالش طراحی یک قطعه کارآمد و پایدار از نظر معماری با وزنی سبک مطرح می‌شود، ACTLAB یکی از قابل‌توجه‌ترین نمونه‌هایی از یک سیستم سبک وزن را ارائه می‌دهد.

سازه حاصل از پرینت سه بعدی

ویژگی‌های کلی پروژه پرینت سه بعدی سازه

این پروژه، نمونه اولیه‌ای از انقلاب در طراحی محاسباتی و خدمات پرینت سه بعدی برای ساخت و ساز را نشان می‌دهد که ترکیبی نوین از تحقیقات بیومیدیک و چاپ سه بعدی است.

ریز ساختار داخلی ارگانیک، به عنوان ساختاری میله میله‌ای شناخته شده، مخصوصا برای تیم ACTLAB الهام‌بخش است و به عنوان یک فرآیند سازماندهی مجدد مواد در نظر گرفته می‌شود. با مطالعه ریز ساختار داخلی سازه، این تیم، الگوریتم‌هایی را ایجاد کرده است که این امکان را فراهم کند تا ساختارهای سلولی سه بعدی را با توپولوژی و اندازه‌گیری با دقت یک دهم میلی‌متر تولید کنند.

ساختار میله میله ای سازه حاصل از پرینت سه بعدی

پروژه غرفه Trabeculae از تحقیقات متمرکز تولید، به وجود آمده است و برای کاهش میزان مواد مصرفی پرتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این سازه، یک میکروساختار است که دقیق ساخته شده است. طراحی الهام گرفته از Biomimetic که به معماری سبک وزن Felix Candela معروف است. این سازه، بلند و باریک با طراحی منحصر به فردی است که ظریف و در عین حال کاربردی است.

 

سازه زیبای حاصل از پرینت سه بعدی

نمایی از بالای سازه پرینت سه بعدی شده

جزییاتی از پروژه پرینت سه بعدی سازه

این غرفه، توسط 352 مؤلفه ساخته شده است که در مجموع مساحت 36 متر‌مربع را تشکیل می‌دهد و به صورت افزایشی با یک اکستروژن 112 کیلویی از پلیمر با مقاومت بالا ساخته شده است که به طور خاص با شریک صنعتی FILOALFA ​​توسعه داده شده است تا با استفاده از تکنولوژی FDM پرینت سه بعدی شود.

اجزایی از سازه پرینت سه بعدی شده در آزمایشگاه

بخشی از پرینت سه بعدی سازه در نمایشگاه

این روش نو و مبتکرانه امکان طراحی برای مواد کارآمد در مقیاس‌های متعدد را فراهم می‌کند با وجود این‌که بسیار مقاوم است اما ساختاری سبک دارد و در مقایسه با تکنیک‌های ساخت‌و‌ساز معمولی با عملکرد مکانیکی تقریبا ده برابر سبک‌تر است.

فراتر از ویژگی های فنی آن، این غرفه بیان برجسته‌ای از سیستمی است که با چاپ سه بعدی طراحی شده است، که چندین منطق بهینه‌سازی را با رزولیشن بالا با دقت یک دهم میلیمتر به ارمغان می‌آورد.

دستگاه پرینت سه بعدی در حال پرینت سازه

خصوصیات سازه ساخته شده به طور خلاصه

تاریخ تکمیل: ژوئیه 2018

مساحت: 36 متر مربع

وزن: 335 کیلوگرم

وزن به نسبت مساحت: 9.3 کیلوگرم / متر مربع

ابعاد کلی: 7،5 متر x 6،0 میلیمتر x 3،6 متر

طول اکستروژن: 112 کیلومتر

ساعت چاپ ترکیبی: 4352

سازه مورد نظر در حال تست استحکام