2012年12月5日 星期三

MIT lab testing building-scale 3D printing

原文出處:
http://www.3ders.org/articles/20121204-mit-lab-testing-building-scale-3d-printing.html

MIT lab testing building-scale 3D printing
麻省理工學院實驗室測試建築規模 3D 印刷


如何將 3d 列印技術運用在建築的尺度?Neri Oxman 相信,在不久的將來我們將有能力用這樣的技術來蓋房子。她在麻省理工學院媒體實驗室(MIT Media Lab)試驗出一種新方法,由小型可動的代理機器人透過群聚(swarm)列印的方式,來完成一個大型的結構。


由這種代理機器人擠出的快速固定材料具有雙重的功能;生成類似澆灌混凝土牆時的模具,以及具備熱隔離的功能。這樣的技術帶來過去傳統工法所沒有的好處,包含速度,客製化造型,以及造價。同時,像是諸多建築設備與管線的預埋,也可以直接整合在列印的過程中。Oxman 希望這個技術最終能把這些設備一起"列印"進去。



在 Media Lab 裡,自然界的設計法則已經被廣泛的運用在數位製造的技術中。以蜘蛛機器人(Spiderbot project)這個專案為例,這是由 Ben Peter 這位機械工程背景的學生所設計的大尺度 3d printer。蜘蛛機器人是一款吊索式/繩吊式(cable-suspended)搭配起重架系統(gantry system)的裝置,提供一種相較於其它大型3d列印方式,更為容易設置(deployable)的平台(如圖所示,只需要固定於由四支立柱組成的外框)。



機器的主體由列印噴嘴、儲存的材料、以及平行的電子絞車馬達所構成。與機器所連結的纜繩是懸吊於環境周遭數個穩定的高點,像是大樹或是高樓上。這種驅動方式的安排,允許大型的列印而免除掉傳統的那些前置作業(傳統方式裡,需要預先在作業的路徑上架設硬體),過程就像一隻蜘蛛在結網一樣。這個系統是容易架設且適合可移動的專案,而且提供大眾能接受的解析度和列印範圍。它可以存放/使用快速固化材料像是快速發泡樹酯(expending polyurethane foam),讓一個建築尺度的作品快速地成型。另一種有機會發展的材料,是擠出式/吐絲式的張力材料,就像纜繩或繩索。這樣的張力元素被運用在像是橋體或是網面,可以包裝、編織、視周邊環境的特殊性來串連,或與先前生成的材料相連接。



Spiderbot 最初的原型機
包含四個絞車馬達、電池、無線控制器。Works!


Oxman 說這會是世界上最大的 3d printer。她相信在不久的將來,我們可以把數位製造技術運用在各種材料的建構,以滿足各種不同的功能需求;不論尺度,所在何處,立即列印(POD = Print on demand,輸入指令後立即列印)。房子被 3d 列印的這件事,會在這些列印機器人充斥我們四周之前發生,到時候"建造"會變得是更有趣的一件事。

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