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你聽說過3D打印嗎?2021年8月13日,《日本經(jīng)濟新聞》發(fā)表了一篇文章里面說,用3D打印,10天就可以建成一座房屋,這實在讓人難以置信。那3D打印房屋究竟是怎么制做的呢?3D打印技術是一種快速成型技術,它出現(xiàn)于20世紀90年代中期。和普通
你聽說過3D打印嗎?2021年8月13日,《日本經(jīng)濟新聞》發(fā)表了一篇文章里面說,用3D打印,10天就可以建成一座房屋,這實在讓人難以置信。
那3D打印房屋究竟是怎么制做的呢?
3D打印技術是一種快速成型技術,它出現(xiàn)于20世紀90年代中期。和普通打印機一樣,里邊需要裝上打印材料。區(qū)別是將墨水換成了金屬粉末、塑料,或者其他材質(zhì)的固液體。在電腦中設定好打造物品的數(shù)字模型,啟動裝置就可以打造需要的東西。
3D打印房屋其實是混凝土打印機,這個打印機從外表看,是一個巨大的方形框架結構,上邊有移動的打印噴頭。首先用電腦進行數(shù)字建模,將房子的大小形狀結構都設置好,其次把房子按區(qū)劃分好,再將特制的混凝土裝在打印機里,打印噴頭就像蛋糕奶油裱花似的,源源不斷的噴出混凝土材料。
從地面開始,將混凝土一層一層的疊加粘合在一起。遇到拐角處,會直接按照設定好的程序變換方向。每層混凝土的厚度大概有2.5厘米、寬5厘米。
2019年,中建股份技術中心,和中建二局華南公司,聯(lián)合用3D打印技術,建造了一座高7.2米的雙層房屋。占地面積約120平方米,不到30個小時就能打印完一層樓的墻面。
如果用3D打印技術,建一間一人生活的小型住房,大概10天就可以完整所有的建造過程。
日本大型住房企業(yè)介紹,如果修建普通獨棟建筑,3D打印技術通常只需要2個月的時間。美國宏偉建筑的執(zhí)行官還說,3D打印房屋,比傳統(tǒng)建筑工程節(jié)省了30%的費用。
那3D打印出來的房屋真的結實嗎?抗風抗震能行嗎?
3D打印房屋在建造之前也會打好地樁,并放置好鋼筋,整個建造過程和傳統(tǒng)房子的建造,并無太大的區(qū)別。而且它們所使用的混凝土,也是經(jīng)過反復試驗。為了實現(xiàn)層與層之間的有效黏合,還在里邊加了外加劑,很好地調(diào)和了混凝土的粘稠度和凝結時間。
那現(xiàn)在為什么不大面積的使用3D打印房屋呢?
因為這項技術目前還在繼續(xù)突破中,有很多難題尚未解決。目前的3D打印房屋,可以用在一兩層的建筑中,但是還沒有達到可以建造整棟高樓的技術水平。
其實,3D打印除了打印房屋,還有一項很厲害的成就:打印人體器官。
2019年4月15日,以色列研究人員以病人自身的組織為原材料,3D打印出全球首顆“完整”心臟。它擁有細胞、血管、心室、心房,和正常的心臟并無區(qū)別。另外,醫(yī)學研究者還醫(yī)用3D打印技術,打造人體骨骼,并運用在臨床救治中。
2014年劉忠軍經(jīng)批準后,在臨床救治中,為一個孩子植入了3D打印的人工椎體。術后孩子可以成功自己走動。這代表了3D打印技術,在醫(yī)學上的一次新突破,未來更是不可限量。
張書明
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