Инновационное «Дерево Будущего» было построено роботами по технологии 3D-печати

Автор: Елена
06.08.2020, 08:36

Технология роботизированного строительства в своем развитии сделала еще один шаг вперед – в рамках совместного проекта архитектурного бюро Gramazio Kohler Research и Швейцарской Политехнической школы в Цюрихе недавно был построен с помощью роботов деревянный навес, получивший название Future Tree («Дерево Будущего»). Это инновационное сооружение, разрабатывавшееся 2 года и строившееся 4 месяца, представляет собой результат исследования сложных деревянных конструкций и цифрового бетона. Древовидный навес установлен над внутренним двором офисного здания Basler & Hofmann в Эсслингене, Швейцария.

Навес сделан из дерева и бетона, напечатанного на 3D-принтере

Для изготовления и сборки 380 деревянных элементов Future Tree использовался промышленный робот. Элементы изготовлены из ацетилированной сосновой древесины и оснащены полнопроходными винтами и натяжными тросами для формирования взаимно-обратного каркаса. Куполообразная «корона» сооружения поддерживается одной бетонной колонной в виде ствола и прикреплена к офисному зданию консолью с двух противоположных сторон.

Бетонная колонна, напечатанная на 3D-принтере, поддерживает опалубку

«Геометрия рамы определяется ее прочностными характеристиками, с дифференциацией жесткости при изгибе и раскрытия взаимно-обратных узлов для достижения более высокой жесткости в консольной части»

— объясняют в бюро Gramazio Kohler Research.

Для интеграции геометрических, структурных и производственных задач мы разработали пользовательскую вычислительную модель конструкции.

Future Tree — это исследование робототехники

Пожалуй, наиболее примечательным аспектом проекта является железобетонная колонна Future Tree, которая была изготовлена с использованием нового процесса изготовления под названием Eggshell («Яичная скорлупа»), в котором сочетается ультратонкая, роботизированная 3D-печатная опалубка с быстротвердеющим бетоном.

Винты с полной резьбой и кабели образуют раму

Future Tree, как первый образец с использованием этого процесса, демонстрирует, как нестандартные бетонные конструкции могут быть изготовлены эффективно, экономично и устойчиво.

Опалубку можно переработать и использовать повторно

3D-печатная опалубка толщиной всего 1,5 мм, построенная роботизированным манипулятором, заполнена быстротвердеющим бетоном по технологии послойного литья, позволяющей минимизировать гидростатическое давление. Эту опалубку, после гидратации бетона, можно снять, переработать и повторно использовать.

фотоматериал: inhabitat.com