近日,在北京的通州区出现了世界上首个3D整体打印的别墅,别墅有两层高,占地400平方米,由巨型打印机使用特殊的钢筋混凝土来建造,仅用了45天就建造完成,且与之前国内外的3D打印建筑不同,这个别墅是打印机在施工现场打印的,而不是提前打印好然后拼接而成。
这个别墅有着深灰色的外墙、深绿色圆锥形的屋顶,还有棕色的门窗,但与传统四四方方的楼房不同,这栋别墅属于“异形结构”,从正面看,中间装有玻璃门的一面是四方形,两边则是近乎圆柱形的弧形墙面,且与传统建筑的墙体不同的是,这栋3D打印别墅的墙体呈现出年轮蛋糕般的螺纹结构。这栋别墅长和宽都为15米左右,每层共有6个房间,使用面积200平方米。
与航天、医疗等领域使用纳米等高科技材料进行3D打印不同,这栋别墅使用的是普通的混凝土,与传统建筑完全一致。别墅墙体、楼层板都是按建筑行业规范要求用钢筋绑扎,墙体厚度24厘米,抗震级别达到八级以上。
除此之外,这种工艺还能省时省人工,一栋400平方米别墅的建造期在三个月到半年左右,3D打印45天就可以完成。而且3D打印机直接浇筑成型,取消了模板工序,能够降低工程造价成本,用机械施工代替人工,能缩短施工工期,加快施工速度,且不容易受到天气因素的影响。
这栋别墅是北京华商腾达工贸有限公司试验3D打印设备的试验品,2015年就已经完工,不会对外出售,一层将用作“样板间”进行展示,二层将用作员工的办公用房。
公司应用的“超级打印机”长20米,宽和高都是6米,6米的架子上还带着一个可以移动的大型喷头。设备分为四个系统,第一个系统是电子配料系统,第二个系统是搅拌系统,第三个系统是输送系统,把搅拌的材料输送到打印机,最后一个是打印系统,根据电脑设计图纸和方案,由电脑操控喷头喷出“油墨”,像奶油裱花一样层层叠加,按墙体的走向喷射“打印”。
北京华商腾达工贸有限公司表示,无论是小型的3D打印机还是这样的“超级打印机”,打印的原理都是将材料一层一层堆叠,所以不管是3D打印出来的杯子还是房子,外表上看都有一圈一圈的螺纹,这就是堆叠打印的结果。未来他们还会在“打印机”上加装其他设备,可以抹平这些凸起的螺纹,让房子更加美观。
(如需转载,请注明来源自 科技世界网)