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2014年12月13日 星期六

程式化材料設計之彎曲單元

原文出處:ICD
程式化材料設計之彎曲單元

Institute for Computational Design, University of Stuttgart
Prof. Achim Menges, David Correa, Steffen Reichert



ICD 研究團隊使用家用雙噴頭3d印表機,搭配複合材料應用,師法自然(EX:松果)因應環境濕度改變而適應,做出可以受濕度控制的可彎曲單元


因為相對溼度降低而彎曲之可列印複合材料

註:R.H.% = 相對溼度
「相對溼度」(RH)是絕對溼度與最高溼度之間的比,它的值顯示水蒸氣的飽和度有多高。相對溼度為100%的空氣是飽和的空氣。相對溼度是50%的空氣含有達到同溫度的空氣的飽和點的一半的水蒸氣。相對溼度超過100%的空氣中的水蒸氣一般凝結出來。隨著溫度的增高,空氣中可以含的水就增多。也就是說,在同樣多的水蒸氣的情況下,溫度降低,相對溼度就會升高;溫度升高,相對溼度就會降低。因此在提供相對溼度的同時也必須提供溫度的數據。透過最高溼度和溫度也可以計算出露點。
以下是計算相對溼度的公式:
\varphi := \frac {\rho_w}{\rho_{w, max}} \cdot 100\ % = \frac {e}{E} \cdot 100\ % = \frac {s}{S} \cdot 100\ %



2012年12月3日 星期一

Connecting Intelligence | Oliver David Krieg

原文出處:
http://www.oliverdavid.de/?p=353





Connecting Intelligence / Oliver David Krieg

這個稱為 "Connecting Intelligence" 的作品,是建構在一個假設上:「透過理解幾何形體如何被拼湊組裝的資訊,材料行為的探討將可以整合在外型推演的流程之中」。這個專案的宗旨在於,調查當數位製造技術搭配材料行為時,所存在的可能性與衝突。以輕量的松木夾板作為發展的材料,由機器手臂在平面材料上製造出"交扣的接點"(將木板切割造型,然後在邊緣铣出類似拉鍊的構造),探討形態上彈性彎曲的可能性。


使用機器手臂 KUKA 來製造接點(finger joint),為材料設計並生產出特定角度和尺寸的研究,是2010年在 ICD / ITKE 開始進行,並於後來主導了 Research Pavilion 2011 的發展主軸。對於 ICD 正在進行各種"機器加工搭配電腦運算所衍生出的型態"研究,這個研究是包含在其中的一個部分;對於機器加工型態學的討論請參考AD雜誌82(2) "Material Computation"。
對於博士論文的部分,Oliver David 先生主要在探討原本是平面的物件們,在透過將曲線的輪廓相互連接之後,如何達成材料彈性許可下的彎曲;將嚴謹而精確的幾何造型組裝,與平面材料彎曲後產生的型態的各種可能性。這個研究的目標是開發出一種關於多層材料的模組,配合上面提到的製造和材料限制,以及滿足結構和建築上的需求。對於它為建築設計帶來的影響將會是有趣的議題,Oliver David 先生將會透過實際完成的案例來展示。








這邊做了幾個原型來測試材料行為,以及真實物件與數位模型的一致性(比較電腦模擬和真正落實後的差異)。現在處理的部分是如何將幾何形體拆解分化,以及尋找更適合做為結構系統,以滿足特定性能和空間的材料板。很快就會發佈上的一些想法。
















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