อาคารที่อยู่อาศัยที่พิมพ์ 3 มิติแห่งแรกของเยอรมนี ใช้เวลา 25 ชั่วโมงในการพิมพ์ด้านล่างของบ้าน

เมื่อเร็วๆ นี้ บริษัท PERI Building Materials Company ใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างอาคารที่อยู่อาศัยในเมือง Bekum รัฐ North Rhine-Westphalia ทางตะวันตกของเยอรมนี อาคารประกอบด้วยบ้านเดี่ยว 2 ชั้น แต่ละชั้นมีพื้นที่ใช้สอยประมาณ 80 ตารางเมตร และสร้างโดยใช้เครื่องพิมพ์สามมิติ

เครื่องพิมพ์แบบก่อสร้าง 3 มิติจะพ่นคอนกรีตทีละชั้น เช่น การทาครีมบนเค้ก คนงานสองคนพิมพ์ชั้นล่างของอาคารที่พักอาศัยในเวลาเพียง 25 ชั่วโมง ซึ่งประหยัดเวลาและแรงงาน บ้านหลังนี้เป็นโครงการหลักของรัฐบาลท้องถิ่นเพื่อทดสอบว่าอาคาร 3 มิติมีประสิทธิภาพและยืดหยุ่นมากกว่าอาคารแบบเดิมหรือไม่

ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ การพิมพ์ 3 มิติจะทำให้วัตถุต่างๆ สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ในตอนแรก ผลิตภัณฑ์ 3D ปริ้นท์เป็นวัตถุขนาดเล็ก อย่างไรก็ตาม ศักยภาพของการพิมพ์ 3 มิติเป็นมากกว่าการผลิตสิ่งของในครัวเรือน DIY อันที่จริงเทคโนโลยีนี้สามารถทำลายอุตสาหกรรมการก่อสร้างแบบดั้งเดิมได้อย่างสมบูรณ์

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติปรากฏขึ้นในช่วงกลางทศวรรษ 1990 และจริงๆ แล้วเป็นเทคโนโลยีที่ใช้การบ่มด้วยแสงและการเคลือบกระดาษเพื่อให้ได้การสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว หลักการทำงานโดยทั่วไปจะเหมือนกับเครื่องพิมพ์ทั่วไป เครื่องพิมพ์มีวัสดุยึดติด เช่น โลหะผงหรือพลาสติก หลังจากที่เชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์แล้ว พิมพ์เขียวบนคอมพิวเตอร์จะกลายเป็นวัตถุจริงด้วยวิธีการพิมพ์หลายชั้น

สิ่งของขนาดใหญ่ เช่น โครงจักรยาน พวงมาลัยรถยนต์ และแม้แต่ชิ้นส่วนเครื่องบินก็ต้องการเครื่องพิมพ์ขนาดใหญ่ขึ้นและพื้นที่จัดเก็บที่มากขึ้น เทคโนโลยีนี้กำลังถูกนำไปใช้ในหลายสาขา และผู้คนก็ใช้มันเพื่อผลิตเสื้อผ้า การก่อสร้าง รถยนต์ และอื่นๆ

เครื่องพิมพ์สถาปัตยกรรม 3 มิติมีการออกแบบที่เรียบง่ายแต่ค่อนข้างซับซ้อนในการใช้งาน กระบวนการนี้ประกอบด้วยเครื่องอัดรีดสามมิติขนาดยักษ์ การทำงานคล้ายกับหลักการทำงานของเครื่องพิมพ์ที่เราได้เห็น แต่มีข้อแตกต่างที่ชัดเจนประการหนึ่งคือ มันบีบให้เป็นรูปธรรม

ไดรฟ์เกียร์ใช้กับหัวอัดรีดของระบบเครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างฐานรากและผนังสำหรับบ้าน หลักการนี้คล้ายกับการใช้อิฐโคลนมาก และอาคารที่สร้างขึ้นสามารถทนต่อแผ่นดินไหวและภัยธรรมชาติอื่นๆ การใช้กระบวนการนี้ไม่เพียงแต่สร้างราคาถูกและรวดเร็ว แต่ยังเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมด้วย ต้นทุนการก่อสร้างและวัสดุลดลงอย่างมาก

การพิมพ์สถาปัตยกรรม 3 มิติได้เปลี่ยนวิธีการสร้างและกระบวนการสร้างบ้านของเราโดยพื้นฐาน ผู้อำนวยการฝ่ายผลิตและซัพพลายเชนของบริษัทวัสดุก่อสร้าง PERI กล่าวว่า:"เนื่องจากเป็นอาคารแรกในประเภทนี้ ความเร็วในการพิมพ์ของเราจึงช้ากว่าความเร็วจริง""เราหวังว่าจะใช้โอกาสนี้เพื่อเพิ่มประสบการณ์ในการปฏิบัติงานประจำวัน เพราะมันจะช่วยเราในโปรเจ็กต์การพิมพ์ครั้งต่อไปของเราในการใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี' ที่มีศักยภาพมากขึ้นในการลดต้นทุน"

ในการสร้างอาคารที่อยู่อาศัยนี้ บริษัทวัสดุก่อสร้างของ PERI ใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติ BOD2 ซึ่งสามารถย้ายจากตำแหน่งใดก็ได้ในอาคารไปพร้อมกับโครง และจำเป็นต้องปรับเทียบเพียงครั้งเดียวเท่านั้น

& quot;กระบวนการพิมพ์คอนกรีตช่วยให้นักออกแบบของเรามีอิสระในระดับสูงในการออกแบบอาคาร" สถาปนิก Waldemarcourt กล่าวว่า"การใช้วิธีการก่อสร้างแบบดั้งเดิม สามารถทำได้โดยจ่ายต้นทุนจำนวนมากเท่านั้น ณ จุดนี้."

อาคารประกอบด้วยผนังโพรงสามชั้นที่เต็มไปด้วยสารฉนวน ในระหว่างขั้นตอนการพิมพ์ เครื่องพิมพ์จะพิจารณาถึงการเชื่อมต่อท่อประปาที่จะวางในอนาคต

เครื่องพิมพ์ BOD2 3D ได้รับการรับรองและสามารถทำงานในพื้นที่พิมพ์ขณะพิมพ์ได้ ซึ่งหมายความว่างานแบบแมนนวล (เช่น การติดตั้งและการเชื่อมต่อท่อเปล่า) สามารถรวมเข้ากับกระบวนการพิมพ์ได้อย่างง่ายดาย

ทุกวันนี้ การพัฒนาอาคารการพิมพ์ 3 มิติไม่ใช่เรื่องเพ้อฝันอีกต่อไป มันสามารถเกิดขึ้นได้จริง และเทคโนโลยีได้เปลี่ยนชีวิต