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在國內多家由溫工提供的砂漿泵應用智能3D打印建筑施工企業(yè),不僅應用范圍不斷擴展,數字智能技術(shù)應用迅速提升,對于3D打印建筑技術(shù)的現狀充滿(mǎn)信心,深刻地意識到我國發(fā)展建筑產(chǎn)業(yè)智能化勢在必行。
智能化3D打印建筑,以其智能、綠色、高效的全新的技術(shù)方式在我國方興未艾。
據國家統計局數據顯示,本世紀20年代中國房屋新開(kāi)工面積為178654萬(wàn)平方米,增長(cháng)7.0%;其中,住宅新開(kāi)工面積128098萬(wàn)平方米,增長(cháng)10.5%。隨著(zhù)城市化發(fā)展,傳統建筑業(yè)低效、高能耗、高污染等弊端日益凸顯,轉型升級矢在弦上。
3D打印建筑一直成為建筑產(chǎn)業(yè)的熱議的話(huà)題。3D打印技術(shù)也稱(chēng)為增材制造技術(shù),即在計算機輔助下,把三維實(shí)體的制造轉換成二維層面的堆積和沿成形方向上的不斷迭加,最終制造出三維實(shí)體,具有工期短、效率高、綜合成本低等諸多優(yōu)勢。運用3D打印技術(shù)的新型綠色建筑材料,深受業(yè)界關(guān)注。
尤以龍門(mén)架結構3D打印機,根據傳統的結構圖紙完成三維數字化建模,并在設備控制和軟件開(kāi)發(fā)中引進(jìn)智能化技術(shù),使3D打印更高效精確。在自動(dòng)化的基礎上,利用計算機視覺(jué)識別輔助系統及多種傳感器,讓打印過(guò)程更智能化,通過(guò)視覺(jué)識別優(yōu)化,保證3D打印建筑能高效施工、外觀(guān)一致、尺寸精準。
同時(shí),通過(guò)自動(dòng)定位系統,準確定位鋼筋網(wǎng)片和其他裝飾構件的擺放位置,減少人工干預、降低誤差。此外還利用VR虛擬現實(shí)技術(shù)讓客戶(hù)體驗個(gè)性化定制建筑,改變了房地產(chǎn)“以產(chǎn)定銷(xiāo)”的模式。
相比傳統制造方法,3D打印技術(shù)具有節材、節能、制造周期短、成形不受零件復雜程度限制等優(yōu)勢。打印出的墻體在力學(xué)性能指標上不低于傳統混凝土墻體,材料抗壓強度高于傳統混凝土C30指標。
況且回收建筑再生資源,變廢為寶。據測算,傳統建筑生產(chǎn)過(guò)程中,每萬(wàn)平米的建筑施工面積平均產(chǎn)生500~600噸垃圾,而利用3D打印技術(shù),不會(huì )產(chǎn)生新的污染,還能有效消化建筑再生資源。
依靠3D打印技術(shù)的自動(dòng)化、智能化,顛覆傳統的建造方式,掀起一場(chǎng)建筑革命:
一是大幅降低材料和人工成本。通過(guò)機械化智慧運作替代繁瑣的人工操作,與傳統建造方式相比,不產(chǎn)生建筑垃圾,可節約建筑材料30%~60%,節省人工50%~80%。3D打印技術(shù)還可以在保留原有鋼筋梁柱結構體系的基礎上,預留管線(xiàn)門(mén)窗等,實(shí)現內外裝飾一體化完整打印,縮短工期50%~70%,大幅降低建筑生產(chǎn)成本。
二是最大限度按時(shí)保證建筑質(zhì)量。全自動(dòng)化的生產(chǎn)方式,摒棄了傳統的濕法操作,避免了人工作業(yè)的誤差,高質(zhì)高效。
三是便于建造異形建筑。傳統的建造方法是用磚頭砌壘,房屋整體形狀變化有限。而3D打印則可讓建筑形態(tài)隨心所欲,只要事先設計好造型和花紋,打印出墻體后就能拼裝。
綜述,3D打印建筑不僅從技術(shù)上實(shí)現了生產(chǎn)環(huán)節的智能、節約、綠色、低勞動(dòng)強度,還最大限度的使用建筑再生資源,實(shí)現建筑材料循環(huán)利用。為大力推進(jìn)新型建筑工業(yè)化、智能化,促進(jìn)建筑業(yè)持續健康發(fā)展,發(fā)揮了重要的引領(lǐng)性作用。
當前,溫工正順應時(shí)代進(jìn)步,利用智能產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的大好機遇,加大科技投入,堅持創(chuàng )新主題,努力在3D打印建筑技術(shù)領(lǐng)域下大功夫,筑就新輝煌。