颗粒打印未来：使用回收PETG颗粒料打印建筑外立面

来源：Forward AM 3D打印

在各行业不断追求创新与可持续解决方案的背景下，3D打印技术在建筑与设计领域持续突破边界。在去年Formnext展会上，Forward AM与WEBER Additive携手合作，通过一项合作项目展示了采用Ultrafuse® rPETG颗粒料进行大尺寸3D打印的巨大潜力。

此次合作成果为两块令人惊艳的半透明墙面板，采用回收的PETG颗粒料打印而成。不仅在视觉上引人注目，更彰显了基于颗粒料的3D打印技术在建筑领域的潜力。




行业与应用：

建筑、施工与设计——于Formnext 2024展示的基于可持续材料制造的大型3D打印面板

解决方案与材料：

采用Ultrafuse® rPETG颗粒料，结合WEBER Additive的DXR机器人挤出系统，由Schleicher Anlagenbau打印服务商进行打印；设计由建筑事务所Mungenast/Morroni完成。

可持续发展的挑战：用3D打印重塑建筑行业

建筑业约占全球碳排放的20%，亟需转向更可持续的建造方式。传统建筑材料如玻璃与铝，不仅环境负担重，其多层级复杂制造流程也造成回收困难。Mungenast/Morroni建筑事务所的 Moritz Mungenast 指出：“建筑材料及其可再利用性至关重要。理想状态是材料应具备闭环生命周期。然而在建筑外立面行业，材料往往只是降级回收。”


Forward AM的Ultrafuse® rPETG颗粒料与WEBER Additive的DXR挤出系统提供了一种前瞻性的解决方案，有望彻底改变建筑外立面设计与制造方式。“通过3D打印，我们可以为每一栋建筑量身定制其设计” Mungenast 补充道，“同时可以集成保温、通风与声学优化功能于一个构件中。”这种方式不仅简化了生产流程，还能将回收材料用于制造高质量的半透明建筑立面，实现从废料到精品的转变。



此外，Mungenast指出该流程有助于弥合数字设计与制造之间的鸿沟：“3D打印打通了从设计到制造的全流程，打印出的部件可直接投入使用。”本地化制造还进一步减少运输所带来的碳排放。

展望未来，Mungenast描绘了一个建筑业全面拥抱循环经济的图景：“外立面在生命周期结束后可粉碎、回收并重新打印为具有同等功能的新构件。”将可持续性、功能性与美学相融合的技术创新，正为更加环保的建筑方式铺就道路。




解决方案：协同合作的力量

本项目的成功源于先进技术与跨界协作的有机融合：

●WEBER Additive提供了DXR机器人挤出系统，融合数十年挤出经验与最前沿机器人技术；
●Forward AM提供的Ultrafuse® rPETG颗粒，兼具可持续性与优异性能；
●建筑师Moritz Mungenast与Luc Morroni带来了兼具美感与功能的结构设计；
●Schleicher Anlagenbau精确执行板墙打印，充分展示WEBER系统的能力。




正如Franz Bayer（WEBER Additive技术销售工程师）所言：“通过将我们的挤出技术与Forward AM的材料、以及Moritz Mungenast的设计专长结合，我们共同打造了一款超越任何一方独立所能实现的标杆之作。”




Ultrafuse® rPETG颗粒料：面向未来的材料



Ultrafuse® rPETG颗粒正在为可持续增材制造设定新标准，其优势包括：

●回收材料构成：由回收PETG制成，减少废弃物并促进循环经济；
●视觉表现多样：半透明效果可实现丰富的灯光设计创意；
●出色的批次稳定性：确保项目的一致性与可控性。



Franz Bayer评价道：“对于大尺寸3D打印而言，颗粒材料是不二之选——性价比高、效率优，并且性能出众，满足高要求应用。”

从愿景走向现实

3D打印实现了数字设计与制造的一体化。在我的设想中，未来的建筑工地将大幅减少人工作业，我对大规模3D打印建筑的前景充满期待。

Moritz Basil Mungenast 教授

Mungenast/Morroni建筑事务所负责人

在进入3D打印服务领域后，Ludwig Schleicher Anlagenbau打印服务商采用WEBER Additive的DXR机器人挤出系统进行面板生产。DXR系统配备先进机器人技术，专为大尺寸打印而设。

公司CEO Ludwig Schleicher Jr.表示：“几年前首次接触WEBER Additive的创新技术后，我们便决定投资用于大尺寸打印的设备。3D打印为我们打开了服务更广泛客户群体的大门。”




Franz Bayer（WEBER Additive技术销售工程师）补充道：“DXR系统的模块化与高精度使其能高效处理如Ultrafuse® rPETG这类高产出材料。该系统集WEBER数十年挤出经验与先进机器人技术于一体，为家具、汽车部件等领域的大规模、精准生产提供了无限可能。



Formnext 2024：合作成果展示

本项目最终成果在全球最大3D打印展会——2024年Formnext上惊艳亮相，两块面板分别展示于两个合作展位：

面板正面陈列于WEBER Additive展位，突出DXR系统的打印能力；

面板背面陈列于Forward AM展位，展示Ultrafuse® rPETG材料性能及其在可持续3D打印领域的领导地位。




建筑之外的广阔应用前景

WEBER的DXR系统所具备的灵活性与Ultrafuse® rPETG颗粒料的可持续特性，使其适用于多个行业领域：

•汽车：性能优异的零部件
•航空航天：适用于极端环境的轻量化组件
•建筑：定制面板、家具及其他结构件
•创意设计：装饰装置、艺术装置等

Bayer总结道：“DXR系统赋予了我们前所未有的设计自由，无论是复杂的建筑构件还是坚固的汽车部件，皆能应对自如，前景无限。”