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3D打印学校:用思考小屋改善教育

图片来源:Matjazz / Shutterstock.com

混凝土基础建筑是当今全球经济中最具环境破坏性的活动之一,而且从历史上看,采用新材料和新工艺来改进的速度非常缓慢。欧洲杯足球竞彩

增材制造——应用3D打印创造商品和基础设施——可能是开启混凝土和其他建筑材料更高效、更环保使用的关键,以满足世界不断增长的建筑需求。欧洲杯足球竞彩

思维的小屋该公司是一家位于美国科罗拉多州的初创非营利组织,在3d打印混凝土(3DPC)基础建设方面处于创新前沿。寻求材料和建筑创新的研究人员和开发人员应该注意到他们的试点项目——在马达加斯加建立一个3d打印学校的原型。欧洲杯足球竞彩

思维的小屋

2015年,年仅15岁的Maggie Grout创立了Thinking Huts。Grout现在是科罗拉多大学商业管理专业的学生,她创办了这个非盈利组织,因为她相信技术解决方案可以极大地改善世界各地许多人的生活。

Thinking Huts关注的是获得教育的机会,它认为教育是可持续经济和社会发展的关键驱动力。除了试点项目,该组织还向发展中国家提供教育用品,并与专家合作开发基于云计算的在线教育资源。

Thinking Huts认为,基础设施不足(没有足够的校舍)是阻碍发展中国家获得教育的一个关键因素。他们现在正寻求通过增材制造来应用先进的材料和施工工艺来解决这个问题。欧洲杯足球竞彩

马达加斯加一家3d打印学校的合作伙伴

Thinking Huts正在马达加斯加开发第一所3d打印学校。这个国家被选中是因为该国的政治稳定、积极的经济前景,以及SEED马达加斯加的当地合作伙伴。SEED是一个总部位于英国的非政府组织,在马达加斯加拥有丰富的运营经验,最重要的是,它与Thinking Huts共同理解教育的重要性。

Hyperion Robotics是一家位于芬兰的增材制造和3D打印市场的领导者,它提供技术专长,以确保试点项目取得最大成功。亥伯龙将设计并提供定制的3D打印机械臂,以及设计和开发支持。

视频来源:Thinking Huts/YouTube.com

增材制造如何用于建造3d打印学校?

亥伯龙的建筑3D打印机将安装在建筑工地的中心。从这里,它挤压3DPC层,建立八角形思维小屋原型3d打印学校的主要结构。当挤压过程完成时,可以拆卸和拆卸机械臂,以便完成剩余的结构。

因为3DPC可以在不使用模具的情况下挤压成复杂的形状,所以在网格结构和其他设计中可以最大限度地减少混凝土的使用,而这是传统的模浇混凝土无法做到的。

一旦墙壁完成,门、窗和天花板将使用当地采购的材料和更传统的方法制造。欧洲杯足球竞彩

试点3d打印学校的成本、速度、能源和资源效率将作为“思考小屋”概念的证明,他们将在马达加斯加各地以及未来其他发展中国家复制该概念。

不仅如此,它还将被材料和建筑行业敏锐地观察到它的实用性、可复制性,以及它所实现的成本和资源节约。欧洲杯足球竞彩

了解更多:3D打印机和3D打印设备,材料和配件2020欧洲杯下注官网欧洲杯足球竞彩

建筑增材制造

3D打印整个建筑是建筑行业的一个新概念,该行业通常比较保守,采用新材料和技术的速度很慢。欧洲杯足球竞彩第一个3d打印建筑于2017年在南特建成。这是南特大学和法国建筑巨头布依格的联合项目。这座建筑只花了三天时间就建成了,比传统建筑少排放75%的二氧化碳,使用的混凝土和其他材料也少得多。欧洲杯足球竞彩

3D打印在建筑中的好处——其中许多是在南特建筑中首次测试的,Thinking Huts的3D打印学校将在一个发展中国家进行测试——远远超出了混凝土和其他材料的更有效使用。欧洲杯足球竞彩

增材制造可以在极短的时间内完成,而不是几周或几个月。这是因为,与人类劳动力不同,自动化机器人混凝土挤出机可以不间断地24小时工作。

3D打印的自动施工也意味着设计可以在世界各地的站点可靠地复制,即使是在不可访问或潜在危险的环境中。

3DPC的挑战与机遇

3DPC具有彻底改变建筑业的潜力。然而,在实现这一潜力之前,还需要进行研究和测试。

关注材料开发至关重欧洲杯足球竞彩要。新型混凝土材料——以及聚合欧洲杯足球竞彩物和金属等其他建筑材料——必须测试它们与3D打印的兼容性。这些材料目前也缺乏标准化。欧洲杯足球竞彩一旦解决了这个问题,建筑师和工程师就可以自由地设计结构健全和安全的建筑,同时使用最小数量的有限资源。

适用于3DPC的增材制造工艺还有待开发。行业标准化也可以解决,大大加快3D打印建设项目。

3d打印学校思维的小屋是朝着这些方向迈出的令人兴奋的一步。这一概念证明不仅有助于为马达加斯加约78万尚不能接受教育的小学学龄儿童(占学龄人口的60%)提供接受教育的机会,但它也将为在世界偏远或难以接触到的地区使用3DPC进行增材制造的概念提供重要的学习和证明。

参考资料及进一步阅读

Bistodeau,凯瑟琳(2020)科罗拉多大学博尔德分校的学生计划使用3D打印在世界各地创建学校.[在线]Boulder Daily Camera。可以在:https://www.dailycamera.com/2020/09/07/cu-student-plans-to-use-3d-printing-to-create-schools-around-the-world/(2020年9月28日通过)。

Delgado卡马乔,et al。(2018)增材制造在建筑行业的应用——前瞻性综述。自动化建设https://doi.org/10.1016/j.autcon.2017.12.031

Ghaffar, Seyed Hamidreza, Jorge Corker和Mizi Fan(2018)增材制造技术及其作为生态创新解决方案在建筑中的实施。自动化建设https://doi.org/10.1016/j.autcon.2018.05.005

基廷,Steven J。et al。(2017).建筑尺度上的场地特异性和自给自足的机器人制造。欧洲杯线上买球科学的机器人https://doi.org/10.1126/scirobotics.aam8986

Labonnote,娜塔莉,et al。(2016)添加剂施工:最新技术、挑战与机遇。自动化建设https://doi.org/10.1016/j.autcon.2016.08.026

Paolini, Alexander, Stefan Kollmannsberger和Ernst Rank(2019)施工中的增性制造:流程、应用和数字规划方法综述。加法制造https://doi.org/10.1016/j.addma.2019.100894

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本·皮尔金顿

本·皮尔金顿是一名自由撰稿人、编辑和校对,拥有牛津大学英语文学硕士学位。他致力于清晰和引人入胜的书面交流,并喜欢以相关和可理解的方式讲述复杂的技术故事。

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  • 美国心理学协会

    思维的小屋。(2020年9月28日)。3D打印学校:用思考小屋改善教育。AZoM。于2021年9月29日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19676检索。

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    思维的小屋。“3D打印学校:用思考小屋改善教育”。AZoM.2021年9月29日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19676 >。

  • 芝加哥

    思维的小屋。“3D打印学校:用思考小屋改善教育”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19676。(2021年9月29日生效)。

  • 哈佛大学

    思维的小屋》2020。3D打印学校:用思考小屋改善教育.viewed September 29, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19676。

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