之前提到了很多3D打印在建筑模型方面的应用,这个我就不多说了,一般都用作表现模型,高端大气国际化。主要说说在建筑设计和施工领域的一些例子。
3D打印用来盖房子,个人以为最基本困难只有一个那就是房屋的尺寸。2维打印大家都常用,一个最根本的常识就是,输出尺寸越大,打印机本身就越大。很明显,打印机的喷头活动范围要能够覆盖全幅的输出尺寸,那么必然会大一圈。
在3维打印领域,这意味着:打印机需要比你的豪宅大一圈。针对打印机尺寸这个问题,我看到的主要有三个解决方向:
来狠的,就是往大了造,所谓人有多大胆,地有多大产。
例如这家:D-shape。welcome to D-Shape
他们的机器一个比一个大,所以也比较糙。这个方向的限制很明显:机器越大越难制造,更重要的是机器越大,打印精度和打印速度就会越差。所以现阶段的单一打印主要是解决3d打印房屋的一些基本问题:材料,控制,精度等。
建筑模块化,在工厂里每块打印好,最后一起现场组装。好处是解决了房子尺寸的限制,缺点是现场的组装工作又涉及到劳动密集型,提高了成本。
例如这家:Softkill Design.
他们的一个原型房屋,正在准备做全尺寸的,由厂家赞助。别看结构花里胡哨跟盘丝洞似的,其实是分段打印现场装配的。所以材料的选择和结构的轻量化(可以减低现场人工)成为要点。
我个人比较看好的方式。就是一堆小机器人跟蜜蜂似的共同执行任务(比如打印一整个房屋)。这样机器人的尺寸跟房屋尺寸无关,可以非常小(甚至可以飞起来,在三维中协调工作,比如瑞士的ETH在做这方面的研究);同时机器人的智能要求也可以大大降低。这种自组织自协调的群体智能方式也是现在人工智能的研究方向。
这个照片可以看到一个小机器人在建筑的墙上跑,边跑边打印。会有很多这样的小机器人一起跑来跑去,把建筑打印完成。(当然这只是个人对于3D打印机未来的设想)
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