加拿大首個3D打印砌體墻在多倫多展出，現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)工藝的美妙結(jié)合

2022年6月21日，南極熊獲悉，滑鐵盧大學(xué)建筑學(xué)院的一個研究小組，創(chuàng)造了被公認(rèn)為是加拿大第一座3D打印砌體墻。

△3D打印砌體墻是現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)工藝的美妙結(jié)合視頻

這個名為Hive（蜂巢）的模塊化墻體，由175個3D打印粘土塊組成，目前在多倫多約克街16號IMCO辦公接待區(qū)，作為藝術(shù)展品進(jìn)行展示。

這個項目，將傳統(tǒng)的陶瓷材料和巧妙的設(shè)計方法，與基于擠出工藝的3D打印技術(shù)相結(jié)合，形成了一種既堅固又節(jié)省材料的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。

最重要的是，蜂巢墻利用粘土打印材料的自然特性，以及流動性和延展性，來展現(xiàn)特有的幾何形狀和質(zhì)量。

△IMCO接待區(qū)的蜂巢墻

建筑和施工中的3D打印
David Correa是專門研究仿生建筑的助理教授，也是Hive的研究人員之一，他認(rèn)為3D打印在建筑界有著光明的未來。

3D打印，擁有無與倫比的幾何設(shè)計功能，使用戶能夠創(chuàng)建幾乎無限數(shù)量的抽象幾何，為建筑中的功能和美學(xué)創(chuàng)意鋪平道路。從經(jīng)濟(jì)的角度來看，該技術(shù)還具有快速制造大型結(jié)構(gòu)，以及提生產(chǎn)效率的優(yōu)勢，同時消除了對工具和手工勞動的需求，從而實現(xiàn)了高生產(chǎn)率和更低的成本。

滑鐵盧大學(xué)，并不是第一個意識到3D打印技術(shù)的好處，因為格拉茨科技大學(xué)(TU Graz)的研究人員，多年來一直在研究混凝土3D打印，如何能夠節(jié)省大量材料和較少二氧化碳排放。具體來說，該大學(xué)的一個結(jié)構(gòu)設(shè)計研究團(tuán)隊，最近正在研究使用3D打印技術(shù)，來制造比傳統(tǒng)建筑板輕得多的混凝土構(gòu)件。

早在今年4月，荷蘭建筑公司Aectual，就與總部位于阿聯(lián)酋的建筑工作室Pragma合作，使用3D打印技術(shù)，為2022 年花卉博覽會，制造了一個可回收的展館。展館占地8880平方英尺，內(nèi)部還使用3D打印技術(shù)，建造了帶有民族傳統(tǒng)特色圖案的立面和墻壁。

△蜂巢墻的特寫

3D打印與藝術(shù)工程
根據(jù)設(shè)計師的說法，為了使用3D打印技術(shù)，他們必須開發(fā)出特殊的粘土混合物，在測試了大量材料后，通過創(chuàng)建進(jìn)一步測試來研究結(jié)構(gòu)的可行性。同時，單個砌體的幾何形狀，是經(jīng)過電腦計算，是一種可持續(xù)，可迭代的建造解決方案。

如果仔細(xì)觀察，你看發(fā)現(xiàn)每個單獨3D打印的粘土外形都呈六邊形，但它們組合在一起形成了類似三角形的大積木。從不同的角度觀察它，由于角度和光線的不同，整個墻壁看起來想一個個打開或關(guān)閉的孔。目前也僅能通過3 D打印，這種擁有高度設(shè)計自由的工藝，才能更好的表達(dá)出這種設(shè)計意境。

團(tuán)隊解釋：“這種方法以機器人精度，體現(xiàn)了傳統(tǒng)陶瓷工藝的精神，為該領(lǐng)域的材料表達(dá)和幾何復(fù)雜性提供了新的途徑。”

Hive項目是由滑鐵盧大學(xué)和IMCO共同完成，該項目還獲得了安大略省，砌體工程委員會的技術(shù)和財政支持。