A technológia életünk minden területére hatással van, a fogyasztástól kezdve a kommunikáción, a tanuláson és a munkán át mindenre. Ez minden iparágra igaz, így az építőiparra is.

Kapcsolódó cikkek

• A 3D-s háznyomtatás segíthet a lakhatási gondokon ?
• Hogyan alakítják át a 3D nyomtatási technológiák az építészetet ?
• 3D háznyomtatás folyamata

Az egyik technológia, amely az 1980-as évek óta létezik, és az elmúlt évtizedben érte el a legnagyobb sikerét, a 3D-nyomtatás – és nem véletlenül. A kezdetben prototípus alkatrészek készítésére kifejlesztett 3D-technológia ma már kulcsszerepet játszik az iparágak átalakításában, beleértve az orvosi, szerszámkészítő és az űrkutatási ágazatot is. Ma, a képességek terén elért jelentős előrelépéseknek köszönhetően készen áll arra, hogy gyökeresen átalakítsa az építőipart is.

A mai 3D háznyomtató berendezések képesek falak, vagy építőelemek építésére és a beton milliméter pontos terítésére. De mivel a 3D-háznyomtatás (még) nincs jelentősen elterjedve, a kérdés az, hogy vajon csak egy múló trend lesz belőle, vagy megvan-e benne a jövőkép, amely hosszú távú megoldást jelenthet az épületek építése terén ?

Most nézzük meg az építőipari 3D-nyomtatás átalakító erejét, és mit hozhat a jövő ezen a téren.

A 3D nyomtatás története

A sztereolitográfia (SLA) koncepciója először az 1980-as években született meg. A sztereolitográfia elve azon alapszik, hogy a számítógéppel vezérelt lézersugár energiájának segítségével lehetőség van bizonyos folyadék-halmazállapotú monomerekből rétegenként szilárd, polimerizált anyagú, térbeli modellt létrehozni.

Ez tehát egy additív eljárás, ami a terméket rétegről rétegre hozza létre ameddig az el nem készül. Ma már számos különböző additív technológiát használnak a különböző anyagok, például fémek és beton felhasználásával történő kimeneti termékek előállítására.

A kezdetben prototípus alkatrészek gyors létrehozására használt 3D-nyomtatás az additív eljárások fejlődésével egyre szélesebb körben lett alkalmazható. Az építőiparban a legkorábban az építészeti cégek alkalmazták, amelyek méretarányos modellek készítésére használták. A 3D-nyomtatást már több mint egy évtizede számos projekt során használják az építőiparban, amivel egyre nagyobb és egyre bonyolultabb, több anyag kombinációjából létrejövő elemeket hoznak létre.

Jelentősebb mérföldkövek a 3D nyomtatás világában

• A Dél-Karolinai Egyetem egyik professzora 2004-ben kísérletet tett egy 3D-s fal nyomtatására, amelyet széles körben a 3D-s technológia első építőipari alkalmazásaként tartanak számon.
• 2014-ben Amszterdamban egy komplett „csatornaházat” (Amszterdamban használatos kifejezés olyan, általában magas és keskeny házakra, amelyek valamilyen vízi csatorna mellett épülnek) építettek 3D-nyomtatással.
• 2016-ban a Dubai Future Foundation a „jövő irodáját” teljes egészében 3D-nyomtatóval építette meg. Ez mérföldkőnek számított, mivel egy nagyméretű nyomtatóval egy teljesen működőképes, 2700 négyzetméteres épületet építettek, aminek a nyomtatása 27 napot vett igénybe.

Jövőbeni növekedési kilátások a 3D nyomtatás terén

A technológia alkalmazása az építőiparban folyamatosan növekszik. Egyes területek, mint például a betonnal való (mert lehet például műanyagból lévő épületelemeket is nyomtatni) nyomtatás, várhatóan gyorsan növekedni fognak, és 2023-ra 65,3 millió dollárra becsülik az építési volumenét.

A 3D-nyomtatás nagy lehetőségeket kínál a jövőbeni építési projektek terén. Hamarosan az alapoktól kezdve a falakon át, az egyes blokkokig, sőt, akár teljes hidak (amire már van példa, az Amszterdamban található 12 méter hosszú gyalogos híd, ami négy, kereskedelemben is kapható ipari 3D-nyomtató-robot készített hat hónap alatt) gyorsabb és fenntarthatóbb építésére is lehetőség nyílik.

A költségvetések és határidők szűkülésével a 3D-technológia növeli a hatékonyságot és a sebességet. A 3D-nyomtatástechnológia már bebizonyította, hogy egy házat az alapoktól kezdve néhány nap alatt fel lehet építeni, ami lényegesen gyorsabb, mint a megszokott, hónapokig tartó teljes körű építkezés.

A 3D-technológia velejárójaként csökken a pazarlás, mivel csak a szerkezet létrehozásához szükséges anyagokat használja fel. Az olyan technikákkal kombinálva, mint a lean építés (karcsú építés) és az előregyártás, egy nap talán megvalósíthatóvá válik a hulladékmentes építkezés.

A 3D-nyomtatás egyik legnagyobb előnye a tervezési szabadság. A jövőben az építészek olyan összetett terveket hozhatnak létre, amelyek a hagyományos módszerekkel túl drágák vagy munkaigényesek lennének. Ez az innováció új korszakát fogja megnyitni az építőiparban.

Fontos megjegyezni, hogy jelenleg a technológia nem elég fejlett ahhoz, hogy nagyszabású projekteket lehessen vele megvalósítani. A technológia fejlődésével azonban a 3D-építés olyan életképes megoldásnak ígérkezik, amely kulcsfontosságú előnyöket kínál a költségmegtakarítás és a környezetbarátság tekintetében, amivel teljesen átalakíthatja az építőipart.