เทคโนโลยี 3D

บ้านในอนาคตของคุณอาจจะพิมพ์ 3 มิติ: การพิมพ์ 3 มิติกำลังเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมการก่อสร้างอย่างไร

บ้านในอนาคตของคุณอาจจะพิมพ์ 3 มิติ: การพิมพ์ 3 มิติกำลังเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมการก่อสร้างอย่างไร


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

คุณก็รู้. คุณเคยได้ยินเกี่ยวกับเรื่องนี้ และบางทีคุณอาจชอบทำมันด้วยซ้ำ แน่นอนเรากำลังพูดถึงการพิมพ์สามมิติ ในช่วงสองสามปีที่ผ่านมาเราได้เห็นพลังแห่งการพิมพ์ 3 มิติที่หยุดชะงัก แม้กระทั่งในช่วงวิกฤตโลกปัจจุบันเราได้เห็นแล้วว่าการพิมพ์ 3 มิติมีประโยชน์อย่างยิ่งได้อย่างไร

คุณเคยได้ยินมันซ้ำแล้วซ้ำเล่า การพิมพ์ 3 มิติกำลังจะเปลี่ยนโลกและบางทีคุณอาจรู้สึกว่าพลาดการปฏิวัติการพิมพ์ 3 มิติครั้งยิ่งใหญ่นี้ไป เรามาที่นี่เพื่อบอกคุณว่ามันเป็นข้อมูลเกี่ยวกับ เพียงแค่ดูที่ตัวเลข

ในปี 2561 อุตสาหกรรมการผลิตสารเติมแต่งมีขนาดตลาดที่ไม่เพียงพอ แต่ก็น่าประทับใจ 8 พันล้านเหรียญ. อย่างไรก็ตามภายในปี 2569 อุตสาหกรรมดังกล่าวคาดว่าจะขยายตัวได้มากถึง 51,000 ล้านดอลลาร์เนื่องจากอัตราการเติบโตต่อปีที่ประมาณ 24-26% แต่ละปี. แต่ทำไม? ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้การพิมพ์ 3 มิติกำลังรบกวนอุตสาหกรรมหลัก ๆ ทุกแห่งและเรายังไม่ได้เห็นศักยภาพทั้งหมด

การผลิตสารเติมแต่งกำลังทำให้เกิดกระแสในด้านการดูแลสุขภาพการออกแบบแฟชั่นอาหารอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและอุตสาหกรรมยานยนต์เพียงไม่กี่แห่ง การพิมพ์ 3 มิติช่วยให้อุตสาหกรรมเหล่านี้สามารถสร้างต้นแบบสร้างชิ้นส่วนอะไหล่และแม้แต่ผลิตชิ้นส่วนที่ใช้งานได้เต็มรูปแบบในเวลาและต้นทุนเพียงเล็กน้อย

Vyomesh Joshi ประธานและซีอีโอของ 3D Systems ได้แบ่งปันความตื่นเต้นของเขาที่มีต่อการพิมพ์ 3 มิติในบทวิจารณ์ของอุตสาหกรรมโดยระบุว่า“ สำหรับฉันมันน่าทึ่งมากที่ได้มองย้อนกลับไปที่การผลิตมากกว่าหนึ่งรุ่นเพื่อดูว่าการพิมพ์ 3 มิติที่มีคุณค่าส่งมอบให้กับกระบวนการผลิต สิ่งที่เริ่มต้นในฐานะตัวเปิดใช้งานสำหรับการสร้างต้นแบบคือการค้นหาตำแหน่งในสภาพแวดล้อมการผลิต การผลิต 3D เป็นของจริง ปัจจุบันมีการพิมพ์ชิ้นส่วนที่ "มองไม่เห็น" หลายล้านชิ้น: เครื่องมือบูชายัญที่ไม่เคยเห็นแสงสว่างของวัน มีการผลิตแบบจำลองทางทันตกรรมหลายแสนแบบต่อปี”

“ เรากำลังเห็นการผลิตสารเติมแต่งผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมจากโลหะผสมหรือพลาสติกอุตสาหกรรมในปริมาณ ความคืบหน้าของปีที่ผ่านมาคือการวางตำแหน่งอุตสาหกรรมการพิมพ์ 3 มิติสำหรับนวัตกรรมดิจิทัลที่เพิ่มขึ้นตามเจตนาโดยยึดตามเสาหลัก 4 ประการของความก้าวหน้า ได้แก่ ผลผลิตความทนทานความสามารถในการทำซ้ำและต้นทุนทั้งหมดในการดำเนินการ”

สิ่งที่เกี่ยวกับการก่อสร้าง?

อุตสาหกรรมหนึ่งที่ดูเหมือนจะถูกมองข้ามไปในบางครั้งเมื่อพูดถึงการหยุดชะงักของการผลิตส่วนเสริมนั้นดูเหมือนจะเป็นอุตสาหกรรมการก่อสร้าง อย่างไรก็ตามการเปลี่ยนแปลงที่น่าทึ่งที่สุดบางอย่างในอุตสาหกรรมในช่วง 3-5 ปีที่ผ่านมาตลอดจนนวัตกรรมอาจเกิดจากการผลิตแบบเติมแต่ง ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้การพิมพ์ 3 มิติช่วยให้สามารถสร้างผลิตภัณฑ์โดยใช้กระบวนการที่รวดเร็วและคุ้มค่า สิ่งนี้ได้เปิดประตูสู่วิธีการก่อสร้างใหม่ ๆ ทั้งในด้านการค้าและผู้บริโภคเทคนิคการก่อสร้างที่ดีขึ้นและวิธีการก่อสร้างที่ปลอดภัยยิ่งขึ้น

ในตอนนี้เพื่อเป็นการทบทวนอย่างรวดเร็วการผลิตส่วนเสริมเป็นกระบวนการสร้างวัตถุทึบสามมิติจากไฟล์ดิจิทัล หากคุณเป็นเจ้าของเครื่องพิมพ์ FDM 3D พื้นฐานคุณอาจคุ้นเคยกับกระบวนการนี้เป็นอย่างดี คุณเลือกหรือออกแบบโมเดลในซอฟต์แวร์การสร้างแบบจำลอง 3 มิติและส่งไฟล์ไปยังเครื่องพิมพ์ 3 มิติที่คุณระบุ การใช้ฟิลาเมนต์ในกรณีนี้คือเทอร์โมพลาสติกเครื่องพิมพ์ของคุณจะค่อยๆพิมพ์แบบจำลองทีละชั้นโดยการหลอมเทอร์โมพลาสติกที่แห้งเร็ว แม้ว่ากระบวนการพิมพ์นี้จะมีรูปแบบที่แตกต่างกันและวัสดุที่แตกต่างกันการผลิตสารเติมแต่งในการก่อสร้างก็ไม่แตกต่างกันมากนัก ผู้คนต่างตื่นเต้นกับการเปลี่ยนแปลงที่กำลังจะมาถึง

ดังที่ได้กล่าวไว้ในบล็อกโพสต์ของโฆษณา Evok ว่า“ ทุกส่วนของโครงการก่อสร้างถูกสร้างขึ้นตามความต้องการของผู้ใช้ปลายทางและพื้นที่ที่สร้างขึ้นบนพื้นที่ จำกัด บางครั้งจำเป็นต้องใช้ชิ้นส่วนที่มีรูปร่างเป็นพิเศษและเครื่องพิมพ์ 3 มิติช่วยให้ผลิตได้ง่ายขึ้นและไม่แพง วิศวกรบางคนประเมินว่าการใช้เทคโนโลยีนี้จะช่วยลดต้นทุนในการสร้างบ้านได้ถึง 50% เนื่องจากต้นทุนวัสดุก่อสร้างที่ลดลงและค่าแรงลดลง”

วันนี้เราจะมาตรวจสอบว่าการผลิตแบบเติมแต่งเปลี่ยนแปลงโลกการก่อสร้างอย่างไรและดูว่าการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจเข้ามาสู่เมืองที่อยู่ใกล้คุณได้อย่างไร

การพิมพ์ 3 มิติกำลังสร้างกระบวนการก่อสร้างใหม่ทั้งหมด

หากคุณเห็น บริษัท ใช้การพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างชุดโครงการการพิมพ์ 3 มิติที่มีประโยชน์และน่าประทับใจอย่ามองข้าม บริษัท สร้างสรรค์ MX3D บริษัท สัญชาติดัตช์ที่มีความคิดสร้างสรรค์ใช้กระบวนการที่น่าสนใจของการพิมพ์โลหะ 3 มิติและหุ่นยนต์เพื่อสร้างโครงสร้างที่ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์สำหรับทั้งโครงการสาธารณะและเชิงพาณิชย์ ด้วยเป้าหมายในการ“ แนะนำวัตถุทึบสามมิติจากไฟล์ดิจิทัล” ทีมงาน MX3D จึงวางแผนที่จะใช้พลังสร้างสรรค์ของการผลิตแบบเติมแต่งในห้องนั่งเล่นของเราในโครงการก่อสร้างทั่วโลกและแม้แต่ในโครงการบนดาวเคราะห์ดวงอื่น

หนึ่งในโครงการที่เจ๋งที่สุดที่ทีมงานได้รวบรวมไว้คือสะพาน MX3D ในระยะสั้นทีมงานได้พิมพ์สะพานสแตนเลสสตีลที่ใช้งานได้เต็มรูปแบบข้าม Oudezijds Achterburgwal ซึ่งเป็นคลองที่เก่าแก่และมีชื่อเสียงที่สุดแห่งหนึ่งในใจกลางเมืองอัมสเตอร์ดัม สะพานคนเดินมีความยาว 12 เมตรและมีการออกแบบล้ำยุคอันน่าทึ่ง ในการสร้างสะพานทีมใช้หุ่นยนต์อุตสาหกรรมสองตัว หุ่นยนต์อัตโนมัติแต่ละตัวมีหน้าที่พิมพ์ด้านข้างของสะพานในที่สุดก็มาบรรจบกันตรงกลาง

นอกเหนือจากกระบวนการสร้างนวัตกรรมแล้วทีม MX3D ยังได้ร่วมมือกับนักคณิตศาสตร์หลายคนผู้เชี่ยวชาญด้าน IoT และผู้เชี่ยวชาญด้านการพิมพ์ 3 มิติชั้นนำเพื่อทำโครงการให้เสร็จสมบูรณ์ ตามคำอธิบายของทีมงาน“ วิธีการที่ไม่เหมือนใครทำให้เราสามารถพิมพ์ 3 มิติโครงสร้างที่แข็งแกร่งซับซ้อนและสง่างามจากโลหะ เป้าหมายของโครงการ MX3D Bridge คือการแสดงแอปพลิเคชันที่เป็นไปได้ของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติแบบหลายแกน”

อาจเกิดขึ้นในอนาคตอันใกล้ซึ่งโครงการก่อสร้างรอบ ๆ เมืองใหญ่ ๆ จะถูกพิมพ์แบบ 3 มิติโดยไม่ต้องให้ความช่วยเหลือจากมนุษย์เลยแม้แต่น้อย เทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่นปัญญาประดิษฐ์เทคโนโลยี 5G และ Internet of Things สามารถทำให้สิ่งนี้เป็นไปได้ในอีกห้าปีข้างหน้า

เราจะพิมพ์ไซต์เชิงพาณิชย์ 3 มิติ

ดูไบเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องของเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่ เมื่อเร็ว ๆ นี้มูลนิธิ Dubai Future Foundation ได้ทำลายสถิติในปีนี้ในการสร้างอาคารพาณิชย์ 3 มิติแห่งแรกของโลก ในอนาคตอันใกล้สำนักงานห้องสมุดและแม้แต่ร้านกาแฟอาจถูกพิมพ์แบบ 3 มิติ มาตรการในการสร้าง DFF สูง 6 เมตร, 36.5 เมตร ยาวและเกี่ยวกับ กว้าง 12.1 เมตร. โครงการนี้เสร็จสมบูรณ์ด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติเพียงเครื่องเดียว พิมพ์จริงใช้เวลาสร้าง 17 วันและใช้เวลาสร้างประมาณ 3 เดือน 50% กำลังคนน้อยกว่าอาคารแบบเดิมของคุณ ยิ่งไปกว่านั้นพวกเขาใช้ 60% เสียน้อยลงสำหรับการก่อสร้าง

โครงการเหล่านี้เป็นตัวอย่างที่ดีเยี่ยมในการสร้างเมืองรอบ ๆ ตัวเรา "การที่เราได้แสดงให้เห็นถึงหนทางในการลดต้นทุนวัสดุและผลพลอยได้ที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้นระหว่างขั้นตอนการก่อสร้างได้อย่างมากถือเป็นข้อพิสูจน์ถึงทัศนคติการบุกเบิกของดูไบในการจัดหาโซลูชั่นที่ยั่งยืนในอนาคตและเป็นการตอกย้ำจุดยืนของเอมิเรตในการทดสอบ - มีแนวคิดใหม่ ๆ และเป็นที่ตั้งของจิตวิญญาณแห่งนวัตกรรมเรารู้สึกถ่อมตัวกับรางวัลนี้และหวังเป็นอย่างยิ่งว่าจะได้มีส่วนช่วยกำหนดอนาคตของประเทศของเราต่อไป” Khalfan Belhoul ซีอีโอของ Dubai Future Foundation กล่าว

เราจะมีวิธีการก่อสร้างที่ดีขึ้น

หากคุณได้เรียนรู้อะไรในช่วงสองสามปีที่ผ่านมาข้อมูลจะดีเหมือนทอง เครื่องมือที่ใช้การเรียนรู้ของเครื่องและปัญญาประดิษฐ์ทำให้มนุษย์สามารถตัดสินใจได้ดีขึ้น ในตอนนี้เราสามารถดูข้อมูลจำนวนมหาศาลเพื่อสร้างสร้างและออกแบบได้ดีขึ้นกว่าเดิม ด้วยการใช้เทคโนโลยีที่เกิดขึ้นใหม่เหล่านี้เราจะสามารถสร้างได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น เนื่องจากลักษณะเฉพาะบางประการของการพิมพ์ 3 มิตินักพัฒนาจึงสามารถสร้างโครงสร้างการออกแบบที่ผิดปกติได้อย่างเหมาะสมที่สุดเพื่อให้เข้ากับรสนิยมของแต่ละบุคคลหรือเพียงแค่ทำงานในสภาพแวดล้อม

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Eindhoven ได้พัฒนาบ้านพิมพ์ 3 มิติที่ดูเหมือนจากโลกต่างดาว บ้านคอนกรีตพิมพ์ 3 มิติมีสิ่งอำนวยความสะดวกทั้งหมดที่คุณอาจโหยหาและอื่น ๆ อีกมากมายในบ้านมาตรฐาน การออกแบบบ้านสามารถปรับแต่งให้เหมาะสมกับความต้องการของบุคคลหรือครอบครัว การปรับแต่งแบบไฮเปอร์จะช่วยให้ผู้คนมีโอกาสสร้างบ้านในฝันของพวกเขา

การพิมพ์ 3 มิติสามารถทำให้การก่อสร้างปลอดภัยขึ้นมาก

การก่อสร้างอาจเป็นงานที่อันตรายมาก ตาม OSHA การเสียชีวิตของคนงาน 1 ใน 5 ต่อปีเกี่ยวข้องกับการก่อสร้าง แม้ว่าวิธีการและแนวปฏิบัติในการก่อสร้างจะดีขึ้น แต่ในปี 2561 การเสียชีวิตของคนงานก่อสร้างก็เป็นสาเหตุ 47% จากการบาดเจ็บจากการทำงานที่ร้ายแรงทั้งหมดในสหรัฐอเมริกา 33.5% ของการเสียชีวิตเกี่ยวข้องกับการหกล้ม 11. % เกิดจากการถูกกระแทกด้วยวัตถุ 8.5% เกิดจากกระแสไฟฟ้าในขณะที่ 5.5% เกิดจากผู้ที่ติดอยู่ระหว่างวัตถุ

การผลิตแบบเสริมสามารถทำให้การก่อสร้างปลอดภัยมากขึ้น ดังที่กล่าวไว้ในบทความนี้การพิมพ์ 3 มิติในอาคารจะต้องใช้กำลังคนเพียงเล็กน้อย เพิ่มหุ่นยนต์เพื่อดูแลงานที่อันตรายมากขึ้นและคุณสามารถลดการบาดเจ็บที่เกี่ยวข้องกับการก่อสร้างได้อย่างมาก ในระยะสั้นการผลิตแบบเติมแต่งสามารถทำให้ชีวิตของคนงานก่อสร้างง่ายขึ้นและปลอดภัยมากขึ้น

การพิมพ์ 3 มิติจะทำให้กระบวนการก่อสร้างถูกลงมาก

เราได้กล่าวไว้หลายครั้งตลอดบทความการพิมพ์ 3 มิติจะทำให้กระบวนการก่อสร้างง่ายขึ้นมาก ก่อนอื่นการพิมพ์ 3 มิติจะช่วยลดการสิ้นเปลืองวัสดุในรูปแบบต่างๆ เมื่อทำโครงการก่อสร้างที่พิมพ์ 3 มิติคุณจะใช้วัสดุตามจำนวนที่ต้องการแทนที่จะใช้วิธีการแบบเดิมเช่นการสั่งซื้อจำนวนมาก ยิ่งไปกว่านั้นวัสดุก่อสร้างสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ง่ายขึ้นสำหรับโครงการอื่น

ต้องใช้กำลังคนน้อยลงสำหรับโครงการลดค่าใช้จ่ายของพนักงาน โดยทั่วไปเนื่องจากการลดการบาดเจ็บเวลาและต้นทุนวัสดุ บริษัท ต่างๆจะเห็นผลกำไรเพิ่มขึ้นอย่างมาก ข้อเสียคือในที่สุดก็จะต้องใช้คนน้อยลงในการดำเนินโครงการก่อสร้าง

บ้านราคาไม่แพงพิมพ์ 3 มิติสำหรับทุกคน

ผลกระทบที่ชัดเจนอีกประการหนึ่งของการผลิตสารเติมแต่งในการก่อสร้างคือการสร้างที่อยู่อาศัย มีสตาร์ทอัพหลายแห่งทั่วโลกที่ใช้พลังของการพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างบ้านที่น่าอยู่ภายใน 24 ชั่วโมงหรือน้อยกว่านั้น Winsun 3D ผู้นำระดับโลกได้พัฒนาวิธีการสร้างบ้านที่พิมพ์ 3 มิติโดยใช้วัสดุรีไซเคิล บ้านที่พิมพ์ 3 มิติเหล่านี้มีความทนทานและสามารถเคลื่อนย้ายได้ในบางครั้งทำให้ผู้ที่ต้องการย้ายบ้านไปยังตำแหน่งถัดไป ค่าใช้จ่ายที่ถูกกว่าและเวลาในการก่อสร้างที่เร็วขึ้นเปิดประตูสู่บ้านสำหรับผู้คนจำนวนมากขึ้นรวมถึงคนจรจัดด้วย

ไม่มีตัวอย่างที่ดีไปกว่านี้ใน New Story โครงการความร่วมมือ ICON ในชนบทของเม็กซิโก New Story องค์กรไม่แสวงหาผลกำไรที่เป็นผู้นำโครงการนี้มีภารกิจง่ายๆโดยใช้พลังใหม่ของกระบวนการก่อสร้างการพิมพ์ 3 มิติเพื่อเสนอที่อยู่อาศัยราคาประหยัดให้กับครอบครัวที่มีรายได้น้อยและผู้คนที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่น่ากลัว ด้วยการใช้เครื่องพิมพ์ 3 มิติขนาดใหญ่ที่มีความยาว 33 ฟุตทีมงานที่ทำงานร่วมกันได้สร้างบ้านที่พิมพ์ 3 มิติทั้งหมด บ้านแต่ละหลังใช้เวลาสร้างน้อยกว่า 24 ชั่วโมงและมีขนาด 500 ตารางฟุตพร้อมหลังคาหน้าต่างและการตกแต่งภายในที่เสร็จสมบูรณ์

ทีม New Story รวบรวมพลังแห่งการปฏิวัติการผลิตแบบเติมแต่งอย่างเต็มที่ “ ความท้าทายที่เราเผชิญนั้นยิ่งใหญ่มาก มีผู้คนมากกว่าพันล้านคนทั่วโลกที่อาศัยอยู่โดยไม่มีที่พักพิงที่ปลอดภัย หากต้องการลดจำนวนนั้นความสามารถของเราในการขยายขนาดก็ต้องเปลี่ยนไป” ทีมงานเรื่องใหม่กล่าว

“ การสร้างบ้านที่พิมพ์ 3 มิติทำได้เร็วกว่าและมีศักยภาพในการสร้างบ้านที่มีคุณภาพสูงกว่าและราคาไม่แพงกว่ามาตรฐานอุตสาหกรรมในปัจจุบัน การเป็นพันธมิตรกับ ICON เป้าหมายของเราคือการช่วยเหลือผู้ที่กำลังสร้างบ้านสำหรับครอบครัวที่อาศัยอยู่โดยไม่มีที่พักพิง - รัฐบาลและองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรให้ทำงานให้ดีที่สุด”

โรงพิมพ์ 3 มิติจะกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นในอนาคตอันใกล้นี้ซึ่งทำให้ผู้คนทุกชนชั้นมีโอกาสเป็นเจ้าของบ้าน บริษัท ต่างๆเช่น haus.me ได้สร้างบ้านพิมพ์ 3 มิติที่ดูเหมือนของใหม่จากแคตตาล็อก Ikea ล้ำยุค บ้านที่สวยงามเหล่านี้ช่วยให้ผู้อยู่อาศัยสามารถใช้ชีวิตนอกกรอบได้อย่างสมบูรณ์ในบ้านที่ยั่งยืนของตนเอง คุณเคยอาศัยอยู่ในบ้านที่พิมพ์ 3 มิติหรือไม่?

การพิมพ์ 3 มิติที่เหนือกว่า

การพิมพ์ 3 มิติในโลกของการก่อสร้างยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่อุตสาหกรรมเองก็กำลังพัฒนาไปอย่างรวดเร็ว ยังคงมีอุปสรรคบางประการที่เราต้องแก้ไขก่อนที่เราจะพิมพ์ทั้งเมืองและอาจจะเป็นเมืองด้วยซ้ำ ข้อ จำกัด ที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งคือเครื่องพิมพ์สำหรับงานก่อสร้างมักจะใช้วัสดุเพียงชิ้นเดียวในแต่ละครั้ง

นี่คือเหตุผลที่อาจต้องใช้เครื่องพิมพ์หลายเครื่องหรือกำลังคนอื่น ๆ นอกสถานที่เพื่อทำโครงการ ยิ่งไปกว่านั้นอุตสาหกรรมการก่อสร้างยังไม่พบวิธีที่เป็นไปได้ในเชิงพาณิชย์ในการพิมพ์โครงสร้างระดับเมืองขนาดใหญ่เนื่องจากคุณต้องสร้างเครื่องพิมพ์ 3 มิติขนาดใหญ่ อย่างไรก็ตามโลกของโครงสร้างการพิมพ์สามมิตินั้นน่าตื่นเต้น ในอีกห้าปีข้างหน้าคุณสามารถใช้ชีวิตในโครงสร้างการพิมพ์ 3 มิติของคุณเอง คุณจะ?


ดูวิดีโอ: เลาเรองบาน EP28: Rare Item ทนานๆจะมาท คอนโดมเนยมในซอยอารยแทๆ SAVVI ARI4 (กุมภาพันธ์ 2023).