Startup-ul olandez MX3D a creat un program inteligent care a transformat un robot şi un aparat de sudură într-o imprimantă impunătoare, care permite imprimarea 3D a metalelor la scară arhitecturală. Această nouă tehnică oferă noi oportunităţi pentru arhitecţi şi ingineri şi are un potenţial enorm de a reduce cantitatea de materiale necesare la construcţia unor structuri mari.
Având sediul în Amsterdam, MX3D a prezentat oficial primul pod imprimat 3D din lume, construit din oţel inoxidabil. Proiectat de către Joris Laarman Lab, acesta este fabricat dintr-un nou tip de oţel, va avea o lungime de 12,5 metri şi va fi instalat în De Wallen, cel mai mare şi mai cunoscut cartier luminat în roşu din centrul oraşului Amsterdam. Podul va traversa unul dintre cele mai vechi şi mai renumite canale ale capitalei olandeze, Oudezijds Achterburgwal.
1.100 km de cablu pentru 12,5 m
Proiectul şi-a atins recent primul obiectiv, prin finalizarea imprimării 3D, robotizată, completă, a podului şi prezentarea sa publicului. A fost nevoie de patru roboţi, de aproximativ 4,5 tone de oţel inoxidabil, de aproximativ 1.100 km de cablu şi de şase luni de imprimare 3D, pentru a construi sinuoasa structură a podului, secvenţă ce pare desprinsă dintr-un film de science-fiction.
Încă din 2015, Laarman şi echipa sa au colaborat cu mai multe companii şi organizaţii cum ar fi Arup care a condus ingineria structurală, ArcelorMittal a oferit expertiza metalurgică, Autodesk a oferit asistenţă profesională la instrumentele de producţie digitală, Heijmans a fost expertul în construcţii, Lenovo a sprijinit partea de hardware privind computerele, ABB a fost specialistul în robotică, iar Air Liquide & Oerlikon au ştiut totul despre sudură.
În plus, Plymovent a protejat aerul pe care angajaţii l-au respirat în timpul lucrului şi, nu în ultimul rând, AMS şi Tu Delft au efectuat cercetări preţioase privind acest proiect. Imediat după prezentarea structurii podului, compania Gemeente Amsterdam a devenit primul client al departamentului de colaborare în domeniul construcţiei de poduri al startup-ului.
Smart-podul va monitoriza fiecare pas
Podul proaspăt imprimat a ajuns deja la atelierul MX3D, amplasat într-o facilitate mai mare din nordul Amsterdamului. Acolo, echipa de designeri şi ingineri care au lucrat la proiect ani de zile va testa integritatea podului şi vor adăuga unele finisaje, inclusiv un strat transparent pentru a proteja exteriorul oţelului de vicisitudinile naturii, precum şi o platformă din oţel (de fapt aceasta fiind o placă uriaşă din oţel tradiţional), care va servi ca şi cale de acces.
Faza finală va include instalarea unor senzori inteligenţi ce vor monitoriza sănătatea podului şi vor lua o mulţime de măsurători în timp real, incluzând calitatea aerului şi distribuirea greutăţii, astfel încât podul să ştie în orice moment câte persoane se deplasează pe el şi care sunt mişcările acestora. De asemenea, datele senzorilor vor fi implementate într-un model geamăn de pod digital, „digital twin”, pod virtual ce va ajuta inginerii să înţeleagă modul în care podul real funcţionează în timp, permiţându-le să îmbunătăţească şi să ajusteze modelele viitoare.
Oamenii de ştiinţă de la Steel Structures Research Group de la Imperial College din Londra au condus cercetarea privind efectuarea testelor structurale pe oţelul imprimat 3D. Comentând asupra rezultatelor excelente ale testelor coordonate chiar de el, profesorul Leroy Gardner a comentat: „În absenţa unor dispoziţii de proiectare structurală pentru oţel imprimat 3D, testarea fizică este o parte importantă a asigurării siguranţei structurii. Testele recente au confirmat nu numai că podul ar putea rezista sarcinii aplicate, dar şi că simularea numerică a podului dezvoltată de către Steel Structures Research Group a oferit o reprezentare exactă a comportamentului observat în practică”.
Noua tehnologie poate imprima 3D în exterior
Securitatea este o parte esenţială a tuturor acestor teste şi a reţelei de senzori care vor fi adăugaţi. Din moment ce nu a existat niciodată un pod imprimat 3D ca aceasta, MX3D a lucrat cu oraşul pentru a stabili un standard unic şi nou de securitate, precum şi un plan de testare pentru a asigura integritatea de durată a podului. În plus, reţeaua de senzori va permite inginerilor să monitorizeze şi să abordeze problemele de securitate cu o astfel de precizie, încât să poată face din creaţia MX3D podul cel mai sigur din oraş.
Geneza podului imprimat 3D a fost neconvenţională. În 2004, Laarman a fondat un laborator de design în Amsterdam şi a început să experimenteze diverse materiale şi aplicaţii pentru diferite tehnologii. O mare parte din activitatea lui Laarman a căutat inspiraţie în modele organice, dar interesul crescând în tehnologie l-a condus la dezvoltarea unui robot cu şase axe (corespunzătoare gradelor de libertate), care ar putea realiza imprimări 3D la scară largă a oricăror forme, precum şi fondarea MX3D.
Avantajul major al acestui robot constă în faptul că în timp ce imprimarea tradiţională 3D are loc în interiorul unei maşini, acest nou tip de tehnologie ar putea imprima în exterior, fără nici un fel de limitări convenţionale.
1 comentariu
[…] Smаrt-роdul іmрrіmаt 3D care раrе decupat din сеlе mаі rесеntе реlісulе SF […]