Исследователи из Массачусетского технологического института (MIT) совместно с Autodesk разработали инновационную систему для 3D-печати бетона. Новая технология учитывает физические ограничения строительных принтеров непосредственно на этапе проектирования, что позволяет существенно сократить расход ресурсов и отказаться от традиционной опалубки.
В основе системы лежит умный алгоритм, который берет на себя рутинные операции. Вместо нескольких дней адаптации проекта под оборудование новая программа создает готовое задание всего за две минуты. Алгоритм учитывает угол поворота сопла, толщину слоя и необходимость непрерывной печати.
Для проверки технологии ученые за 30 минут напечатали бетонный мост длиной 2,3 метра и весом 410 кг. Конструкция успешно выдержала нагрузку в 910 кг.
Результаты испытаний технологии
Испытания показали, что прочность конструкции и экономичность производства во многом зависят от параметров используемого печатного оборудования:
- Ширина валика — у тестового принтера она составляла 4 см. Расчеты показали, что применение сопла с валиком шириной 1 см позволило бы сократить расход бетона на 76%.
- Специфика конструкции — напечатанный мост работал только на сжатие и требовал осторожности при транспортировке.
В дальнейшем разработчики планируют интегрировать армирование, которое позволит бетону эффективно работать на растяжение. Технология может стать особенно востребованной при ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, когда прочную инфраструктуру необходимо возводить в считаные часы.