מדען וייטנאמי שיפר מטחנת בשר והפך למדפסת תלת מימד לבניית בתים.

בהתבסס על עקרונות הפעולה של מטחנות בשר ומכונות אקסטרודר למשחת דגים, צוות המחקר של פרופסור חבר ד"ר טראן ואן מיין שיפר ופיתח מדפסת תלת-ממדית לאקראט בטון לבניית בתים.

הטכנולוגיה הוצגה על ידי פרופ' חבר ד"ר טראן ואן מיין (מומחה להנדסת בניין) בסדנה בנושא מגמות ביישומי טכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית שאורגנה על ידי המרכז למידע מדעי וטכנולוגי וסטטיסטיקה, מחלקת המדע והטכנולוגיה של הו צ'י מין סיטי (CESTI) ב-23 במאי.

מר מיין הצהיר כי טכנולוגיית ההדפסה התלת-ממדית, שפותחה על ידי הצוות מאז 2019, מבוססת על מנגנון ההפעלה של מכונות שיחול של משחת דגים ומטחנות בשר המשמשות ספקים בשוק. מטחנות אלו פועלות אופקית, בעוד שמדפסת התלת-ממד פועלת אנכית.

בהתבסס על עיקרון זה, קבוצת הווריאציות פיתחה מכונות CNC הפועלות לאורך ציר אנכי, בדומה לעיקרון של מדפסות תלת מימד. המכונה נשלטת באמצעות מחשב באמצעות תוכנה לקביעת פרמטרים טכניים ולשליטה בפעולה.

פרופסור חבר טראן ואן מיין עומד ליד הבית המודפס בתלת-ממד שהוא ועמיתיו תכננו. צילום: הוועדה המארגנת.

תערובת הבטון מורכבת מצמנט PC50, חול נהר, מים, תוספים להפחתת מים, אפר מרחף, סיליקה, סיבי PP ועוד. נוסחת הערבוב נבדקה פעמים רבות על מנת להבטיח גמישות, אחידות בגודל ללא עיוות או פגמים, ויכולת נשיאת עומס.

בתחילה, צוות הניסוי של הדפסת תלת מימד יצר פריטים כמו שולחנות וכיסאות. לאחר שהצליחו, הם הדפיסו בית ברוחב 5 מטרים, באורך 14 מטרים ובשטח של 70 מטרים רבועים. לדברי היוצרים, לאחר 68 שעות של הדפסה רציפה, יושלם המבנה הבסיסי של הבית, ולאחר מכן יבוצעו נגיעות אחרונות בדלת הראשית, בחלונות, בגג ובפנים הבית.

פרופסור חבר מיון הסביר כי תערובת הבטון מודפסת בשכבות, עם מבנה נקבובי בפנים, כך שהקירות נושאים עומס ומספקים בידוד תרמי, ויוצרים תחושה נוחה למשתמשים. הבתים עומדים בדרישות לחדירות מים וחוזק דחיסה. "הפגמים המוצגים בסדקים בקירות נובעים בעיקר מהיצמדות בטון למשטח ראש ההדפסה במהלך הדפסה רציפה, מה שגורם לחסימות. לכן, בעת הדפסה תלת-ממדית של בתי הדפסה, יש צורך בהפסקות לצורך תחזוקת ציוד וקירות", אמר פרופסור חבר מיון.

בעתיד, הצוות מתכנן להמשיך להדפיס בתלת-ממד בתים גדולים יותר. גולה וייטנאמי הזמין לאחרונה בית עם קומת קרקע וקומה עליונה. על פי צוות המחקר, ניתן לבנות בתים מודפסים בתלת-ממד מהר יותר פי כמה מבנייה מסורתית, להפחית את עלויות העבודה וליצור עיצובים אדריכליים ייחודיים המבוססים על רעיונות אישיים.

על פי מדענים, טכנולוגיית ההדפסה התלת-ממדית עדיין חדשה למדי בווייטנאם, ולכן אין כרגע תקנים טכניים. גם לגבי דיור, אין תקנים טכניים בנוגע לחומרים, תהליכי בנייה או בדיקות קבלה לפרויקטים מודפסים בתלת-ממד.

ברחבי העולם , טכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית נחקרה ויושמה בהרחבה על ידי מדענים במשך למעלה מ-10 שנים. על פי מאגר הפטנטים העולמי, טכנולוגיית הדפסה תלת-ממדית הופיעה לראשונה ונרשמה כפטנט בארצות הברית בשנת 1986. טכנולוגיה זו התפתחה במהירות מאז 2010, כאשר שתי המדינות המובילות במספר בקשות הקניין הרוחני הן סין (מעל 46,000 פטנטים) וארצות הברית (מעל 5,300 פטנטים). מבין אלה, ייצור תוסף באמצעות קרני אלקטרונים מהווה 38%, כאשר התעשייה המיושמת ביותר היא הנדסת מכונות עם 26%.

על פי נתונים של WIPO Publish (משרד הקניין הרוחני) בווייטנאם, עד סוף 2022, היו 61 בקשות פטנט הקשורות להדפסה תלת-ממדית ברחבי המדינה. מתוכן, רק 9 הוגשו על ידי מגישי בקשות וייטנאמיות, כולל 2 פטנטים שאושרו, 6 ממתינים לבחינה ופטנט אחד שנדחה. המצאות וייטנאמיות קשורות בעיקר לחומרי הדפסה תלת-ממדית, ציוד ורכיבים נלווים.

הא אן

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