ETH Zurich сокращает использование бетона в плитах на 70% с помощью 3D-печати

В основе нового подхода лежит идея 3D-печати сложной опалубки из минеральной пены, разработанной компанией FenX AG - спинофф ETH Zurich, занимающейся изоляционными материалами. Печатная пена производится из переработанных отходов, ее можно использовать как для печати функциональной опалубки, так и для временной, пригодной для вторичной переработки.

По данным DBT, ресурсосберегающая опалубка позволяет создавать плиты, в которых используется до 70% меньше бетона по сравнению с обычными цельными плитами. Помимо того, что такие плиты намного легче, они также обладают улучшенными изоляционными характеристиками.

Для демонстрации своей технологии команда DBT напечатала из минеральной пены набор из 24 элементов опалубки с оптимизированной геометрией и использовала их для заливки бетонной плиты. Все эти элементы были изготовлены с помощью роботизированного манипулятора ABB.

Затем команда поместила напечатанные элементы в деревянный периметр и заполнила его "сверхвысокоэффективным бетоном, армированным волокнами". После застывания получилась плита размером 2 м х 1,3 м со специальной ребристой структурой, оптимизированной для установки на точечные опоры в каждом углу. Расположение ребер, напоминающее паутину, фактически следовало изостатическим линиям из расчета напряжений плиты. По сути, бетон заливался в тех местах, где напряжения были наибольшими, максимизируя прочность плиты на сжатие при минимальном расходе материала.