Βιετναμέζος επιστήμονας μετατρέπει έναν μύλο κρέατος σε τρισδιάστατο εκτυπωτή για την κατασκευή σπιτιών.

Με βάση τις αρχές λειτουργίας των μηχανών άλεσης κρέατος και των εξωθητήρων ιχθυοπολτού, η ερευνητική ομάδα του Αναπληρωτή Καθηγητή Δρ. Tran Van Mien βελτίωσε και ανέπτυξε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή για την εξώθηση σκυροδέματος για την κατασκευή κατοικιών.

Η τεχνολογία παρουσιάστηκε από τον Αναπληρωτή Καθηγητή Δρ. Tran Van Mien (Ειδικός Μηχανικός Κατασκευών) σε ένα εργαστήριο σχετικά με τις τάσεις στις εφαρμογές τεχνολογίας τρισδιάστατης εκτύπωσης που διοργανώθηκε από το Κέντρο Επιστημονικών και Τεχνολογικών Πληροφοριών και Στατιστικών του Τμήματος Επιστήμης και Τεχνολογίας της πόλης Χο Τσι Μινχ (CESTI) στις 23 Μαΐου.

Ο κ. Mien δήλωσε ότι η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης, η οποία αναπτύσσεται από την ομάδα από το 2019, βασίζεται στον μηχανισμό λειτουργίας των μηχανών εξώθησης πάστας ψαριού και των μηχανών άλεσης κρέατος που χρησιμοποιούνται από τους πωλητές στην αγορά. Αυτές οι μηχανές άλεσης λειτουργούν οριζόντια, ενώ ο τρισδιάστατος εκτυπωτής λειτουργεί κάθετα.

Με βάση αυτήν την αρχή, η ομάδα παραλλαγών ανέπτυξε μηχανές CNC που λειτουργούν κατά μήκος ενός κατακόρυφου άξονα, παρόμοια με την αρχή των τρισδιάστατων εκτυπωτών. Η μηχανή ελέγχεται μέσω υπολογιστή που χρησιμοποιεί λογισμικό για τον καθορισμό τεχνικών παραμέτρων και τον έλεγχο της λειτουργίας.

Ο αναπληρωτής καθηγητής Tran Van Mien στέκεται δίπλα στο σπίτι που κατασκευάστηκε με τρισδιάστατη εκτύπωση και σχεδίασε αυτός και οι συνάδελφοί του. Φωτογραφία: Οργανωτική Επιτροπή.

Το μείγμα σκυροδέματος αποτελείται από τσιμέντο PC50, άμμο ποταμού, νερό, πρόσθετα μείωσης νερού, ιπτάμενη τέφρα, πυριτική παιπάλη, ίνες PP κ.λπ. Η σύνθεση ανάμειξης έχει δοκιμαστεί πολλές φορές για να διασφαλιστεί η πλαστικότητα, η ομοιομορφία μεγέθους χωρίς παραμόρφωση ή ελαττώματα και η φέρουσα ικανότητα.

Αρχικά, η ομάδα πειράματος τρισδιάστατης εκτύπωσης δημιούργησε αντικείμενα όπως τραπέζια και καρέκλες. Όταν το πείραμα στέφθηκε με επιτυχία, εκτύπωσαν ένα σπίτι πλάτους 5 μέτρων, μήκους 14 μέτρων και επιφάνειας 70 τετραγωνικών μέτρων. Σύμφωνα με τους δημιουργούς, με 68 ώρες συνεχούς εκτύπωσης, θα ολοκληρωθεί η βασική δομή του σπιτιού, ακολουθούμενη από τις τελευταίες πινελιές στην κύρια πόρτα, τα παράθυρα, την οροφή και το εσωτερικό.

Ο Αναπληρωτής Καθηγητής Miền εξήγησε ότι το μείγμα σκυροδέματος τυπώνεται σε στρώσεις, με πορώδη δομή στο εσωτερικό, έτσι ώστε οι τοίχοι να είναι φέροντες και να παρέχουν θερμομόνωση, δημιουργώντας μια άνετη αίσθηση για τους χρήστες. Τα σπίτια πληρούν τις απαιτήσεις για διαπερατότητα νερού και αντοχή σε θλίψη. «Τα ελαττώματα που παρουσιάζονται από τις ρωγμές στους τοίχους οφείλονται κυρίως στο σκυρόδεμα που προσκολλάται στην επιφάνεια της κεφαλής εκτύπωσης κατά τη συνεχή εκτύπωση, προκαλώντας μπλοκαρίσματα. Επομένως, όταν κατασκευάζονται σπίτια με τρισδιάστατη εκτύπωση, απαιτούνται διαλείμματα για τη συντήρηση του εξοπλισμού και των τοίχων», δήλωσε ο Αναπληρωτής Καθηγητής Miền.

Στο μέλλον, η ομάδα σχεδιάζει να συνεχίσει την τρισδιάστατη εκτύπωση μεγαλύτερων σπιτιών. Ένας Βιετναμέζος ομογενής παρήγγειλε πρόσφατα ένα σπίτι με ισόγειο και έναν επάνω όροφο. Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα σπίτια μπορούν να κατασκευαστούν πολλές φορές πιο γρήγορα από τις παραδοσιακές κατασκευές, να μειώσουν το κόστος εργασίας και να δημιουργήσουν μοναδικά αρχιτεκτονικά σχέδια βασισμένα σε ατομικές ιδέες.

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης είναι ακόμη αρκετά νέα στο Βιετνάμ, επομένως προς το παρόν δεν υπάρχουν τεχνικά πρότυπα. Για τη στέγαση, δεν υπάρχουν επίσης τεχνικά πρότυπα σχετικά με τα υλικά, τις διαδικασίες κατασκευής ή τις δοκιμές αποδοχής για έργα τρισδιάστατης εκτύπωσης.

Σε παγκόσμιο επίπεδο , η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης έχει ερευνηθεί και εφαρμοστεί εκτενώς από επιστήμονες για πάνω από 10 χρόνια. Σύμφωνα με την παγκόσμια βάση δεδομένων διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, η τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης εμφανίστηκε για πρώτη φορά και κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας στις Ηνωμένες Πολιτείες το 1986. Αυτή η τεχνολογία έχει αναπτυχθεί ραγδαία από το 2010, με τις δύο κορυφαίες χώρες στον αριθμό των αιτήσεων πνευματικής ιδιοκτησίας να είναι η Κίνα (πάνω από 46.000 διπλώματα ευρεσιτεχνίας) και οι Ηνωμένες Πολιτείες (πάνω από 5.300 διπλώματα ευρεσιτεχνίας). Από αυτές, η προσθετική κατασκευή με χρήση δέσμης ηλεκτρονίων αντιπροσωπεύει το 38%, με τη βιομηχανία που εφαρμόζεται περισσότερο να είναι η μηχανολογία με 26%.

Σύμφωνα με στοιχεία του WIPO Publishing (Γραφείο Πνευματικής Ιδιοκτησίας) στο Βιετνάμ έως το τέλος του 2022, υπήρχαν 61 αιτήσεις για διπλώματα ευρεσιτεχνίας που σχετίζονται με την τρισδιάστατη εκτύπωση σε εθνικό επίπεδο. Από αυτές, μόνο 9 υποβλήθηκαν από Βιετναμέζους αιτούντες, συμπεριλαμβανομένων 2 χορηγηθέντων διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, 6 που αναμένουν εξέταση και μίας που απορρίφθηκε. Οι βιετναμέζικες εφευρέσεις αφορούν κυρίως υλικά, εξοπλισμό και σχετικά εξαρτήματα τρισδιάστατης εκτύπωσης.

Χα Αν

Σύνδεσμος πηγής: https://vnexpress.net/nha-khoa-hoc-viet-cai-tien-may-xay-thit-thanh-may-in-3d-xay-nha-4608697.html