世界首个3D打印的中世纪城堡现身
时间: 2014-10-17 来源: 浏览次数:2386
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  在美国明尼苏达州,个人承包商andrey rudenko正在用一个庞大的3d打印项目去探索其技术极限。他用一台不断修改和扩展功能的3d打印机在后院打印出了一座漂亮的中世纪城堡,这座城堡占地为3米乘5米,使用混凝土材料,是世界上首个3d打印的混凝土城堡,也是迄今为止3d打印的最大建筑之一。
  rudenko开发该项目的目的并不是为了满足主题公园或历史爱好者的需要,他是希望能够制造出一台建筑3d打印机以建造结实、实用、耐久的住宅。
  拥有工程学和建筑学背景的rudenko为这个目标已经努力了多年,他花了一年时间开发出可用于3d打印的特种混凝土混合料。然后他确定了打印一座中世纪城堡的方案,因为城堡的独特功能和形状为他开发的3d打印机提出了很多挑战,能够使rudenko在打印过程中不断调整机器。

 

  此外,项目开发过程中也遇到了资金问题的阻碍,为了吸引投资以解决资金难题,rudenko设计出了许多创造性的工程解决方案。
  “当我开始时,潜在的赞助商对于提供资金都持谨慎态度,因为他们没有想到这项技术会走这么远的。当城堡建成后,而且3d打印机的能力也因此得到证明,我打算拍卖第一个3d打印的城堡的所有权,因为它将是有史以来第一个功能性的3d打印房子。”

 
 

  这么大的打印对象显然需要很大的3d打印机,rudenko只能自己设计开发,他选择了reprap结构,使用 arduino mega 2560主板和软件,这些与很多3d打印机都没什么不同,除了特殊的步进驱动器。“对于一台巨大的打印机,我需要特殊的驱动器,来驱动这台很重的设备,同时还要与软件、固件(marlin固件)兼容,最后我选择了james newton的mass mind。”

 

  因此,这台3d打印机与南加州大学behrokh khoshnevis教授正在开发的那台在设计上有所不同。 “在设计方面,我正在创造一种自然的、自由分层的细混凝土和我的目标能够拥有一个非常漂亮的,天然的纹理效果,而不需要任何额外的表面处理。”rudenko的目标是开发一种更小的、便携式的机器,使小型建筑公司也可以负担得起。说到3d打印机的价格,rudenko称还没有最终确定,预计价格范围将在3万美元至5美元之间,根据机器配置和型号而有所不同。”
  届时,rudenko希望提供不同的套件,个人客户和小型企业可以自己把它组装起来。而khoshnevis开发的建筑3d打印机,则至少显得更重、更大,rudenko预计只有大型建筑公司能够负担得起。

 

  目前这个3d打印的混凝土城堡的建筑阶段已经完成,不过对于rudenko的整个计划而言还处于学习阶段。据3d打印联盟了解,他目前的打印速度大约是每天50厘米,这个房屋的墙体大约30厘米宽。

 

  当然,这种规模的建筑需要合适的材料,才能在打印的时候保持形状不变。
  rudenko说,“逐层铺设水泥是一个非常困难的任务而它需要3d打印机十分稳定而且水泥的配比精确。”此外rudenko 还在底部和顶部的墙壁上使用了钢筋。“在各种打印的墙壁内的浇筑水泥材料时使用钢筋是必要的。”rudenko所用的水泥,仅仅是常规的水泥再加上了一些添加剂。

 

  rudenko的下一个项目是一栋真正宜居的住宅。“我收到的大量反馈证明了对这项新技术的需求和兴趣。我希望在进行下一个项目时能有一个团队共同完成。”

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