Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Rýchla výstavba domov pomocou 3D tlačiarní na strieľanie hliny

Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
26. 9. 2024
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Hoci sa hlina bežne používa na stavbu základných konštrukcií, ako sú napríklad chatrče, zvyčajne sa nestretávame s jej využitím pri rozsiahlych stavebných projektoch. To by sa však čoskoro mohlo zmeniť vďaka nedávno vyvinutému procesu známemu ako „nárazová tlač“.

Existujú už betónové domy vytlačené 3D tlačou, ktoré sa stavajú vytláčaním postupných vrstiev betónu z niečoho, čo je v podstate obrovská 3D tlačiareň. Táto technológia okrem iných predností zvyčajne umožňuje stavať domy rýchlejšie, s nižšími nákladmi a s menším množstvom odpadu ako domy vyrobené konvenčnými metódami.

Výstavbu je však potrebné pravidelne prerušiť, aby mohol nanesený betón pred pridaním ďalších vrstiev stuhnúť. Okrem toho výroba cementu používaného v betóne je jedným z najväčších zdrojov emisií skleníkových plynov na svete.

Výber hlinených štruktúr vyrobených pomocou systému nárazovej 3D tlače inžinierov z ETH Zürich.

Vzhľadom na tieto nevýhody sa Dr. Lauren Vaseyová a jej kolegovia zo švajčiarskej univerzity ETH Zürich zamerali na hlinu. Konkrétne vyvinuli patentovaný materiál pozostávajúci z ílu, bahna a nezverejneného „bežného odpadu“ na báze zeminy od priemyselného partnera Eberhard AG.

Pomocou stroja, ktorý by sa jedného dňa mohol prepravovať na staveniská, sa kvapky materiálu vystreľujú priamo nadol rýchlosťou až 10 metrov za sekundu. Tieto kvapky sa pri náraze navzájom spájajú a postupne sa formujú do pevných stien, stĺpov alebo iných štruktúr. Ak nie je žiaduci zachovať charakteristický vzhľad týchto konštrukcií, ich vonkajší povrch sa môže vyhladiť rotačným nástrojom na robotickom ramene. A čo je dôležité, stavebný materiál neobsahuje cement a nemusí sa nechať stvrdnúť, kým sa nevytlačí celá konštrukcia.

Povrch štruktúr vytlačených nárazovou tlačou možno roboticky vyhladiť.

Hoci sa systém zatiaľ používal len na 3D tlač pomerne jednoduchých štruktúr, vedci pracujú na metódach robotickej integrácie podporných prvkov do hlineného materiálu počas jeho ukladania. Vyvíjajú tiež počítačový návrhový softvér na riadenie konštrukcie štruktúr vytlačených nárazom. Tieto kombinované technológie by mohli umožniť vytváranie podstatne väčších a zložitejších konštrukcií, ktoré by sa mohli realizovať pomocou tlačovej súpravy namontovanej na univerzitnom autonómnom rýpadle HEAP.

Systém nárazovej tlače si môžete pozrieť v akcii vo videu na začiatku článku alebo priamo TU.

Súčasťou systému nárazovej tlače má byť aj autonómne rýpadlo HEAP z ETH Zürich.