Комната с 260 миллионами поверхностей, напечатанных на 3D принтере

Мыслить масштабно – не проблема, особенно для архитекторов Майкла Хансмейера и Бенджамина Диленбюргера. Они создали 3D печатную комнату с использованием алгоритмов для разработки интерьера, схожего с собором. Собранная из 64 массивных отдельных частей песчаника, распечатанных на огромном 3D-принтере, комната содержит 260 миллионов печатных поверхностей с разрешением до десятой доли миллиметра. 11-тонная комната потребовала месяц времени для того, чтобы ее напечатать, и только один день, чтобы собрать. Особый метод сборки из двух частей, как полагают создатели, откроет новые возможности в печатной архитектуре, освобождая архитекторов от создания новых невообразимых зданий, а также реставрации старых.

Хансмейер и Диленбюргер, являясь архитекторами в департаменте технологий Швейцарского Федерального Института Технологий, в Цюрихе, написали алгоритмы для полнейшего описания комнаты размером 16 квадратных метров. Дублированный «Цифровой Гротеск», их современная идея на средневековой основе, был сделан с новым типом 3D печатного песчаника, переплетающегося с упрочняющей смолой для повышения его структурной стабильности. Чтобы распечатать части песчаника, которые составляют комнату, дуэт использовал массивный Voxeljet 3D-принтер, размером с большую комнату. «Он может печатать один кусок, который весит 12 тонн, но в разрешении слоя — всего лишь 0,13 мм,» говорит Хансмейер. «Это сочетание масштаба и разрешения казалось нереальным для нас в первую очередь.»

Масштабы машин, высокие материальные затраты и структурные слабости 3D печатных материалов являлись причиной, почему архитекторы до сих использовали технологию 3D-печати только, чтобы сделать прототипы или модели малого масштаба. Подобная технология находит применение в промышленности, но с добавлением их инновационных методов, она теперь может быть использована для создания огромных сборных кирпичей достаточно прочных, чтобы использовать их для строительства.

«Сдерживающим фактором для проекта уже не является размер печати, но вместо этого становится проблема логистики: как транспортировать и собрать такие большие элементы,» Хансмейер говорит нам. «В противном случае, было бы невозможно построить весь проект из 64 печатных кусков.»

Вес каждого из 64 печатных элементов был снижен за счет их полой внутренней структуры и с помощью внутренней сетки, чтобы придать им устойчивость. Дополнительные конструктивные элементы, которые помогут кирпичам совмещаться друг с другом и сделать комнату твердой и целостной были непосредственно интегрированы в кирпичи и напечатаны. «Мы добавили усеченные конусы, чтобы обеспечить стабильную укладку и обеспечить выравнивание, также мы создали горизонтальные валы через элементы для облегчения транспортировки, » сказал Хансмейер. «Там не было необходимости использовать различные материалы или другую систему.»

Прежде чем напечатать комнату, Хансмейер сделал несколько колон из пластика. Поскольку технология 3D печати не созрели до ее нынешнего уровня, эти колонны были материализованы в качестве слоистых моделей. Каждый столбец состоит из 2700 ломтиков лазерной резки, толщиной 1 мм, собранных вместе. 3,2 м в высоту, комната является их первым архитектурным проектом, напечатанном с высоким разрешением на 3D принтере. Печатные столбцы, как и сама комната невероятно детализированы, и содержат миллионы различных поверхностей. «Архитектурные детали могут достигать порога человеческого восприятия,» говорит веб-сайт Digital Grotesque.

Хансмейер считает, что производственный процесс откроет новые возможности для архитекторов в дизайне процессов, для создания структуры, вместо того, чтобы проектировать конструкций и думать в масштабах битов, а не кирпичей. Он также говорит, что от проекта стоит ожидать немало сюрпризов.

«Одна из самых поразительных вещей, что она стоит ровно столько, сколько 3D печать простой коробки, что делает печать самых сложных форм реальной,» говорит Хансмейер. «Не только затраты одинаковы, но и количество времени, которое понадобится, что является весьма хорошим результатом. Нет больше экономических сложностей, нет расходов на украшение. Никаких расходов за индивидуальность».
В планах дуэта – напечатать целый дом. Digital Grotesque в настоящее время представлены во FRAC центре в Орлеане, Франция.

Show More
Добавить комментарий