基于土壤的增材制造有望实现可持续建筑,但面临流动性和强度问题。科罗拉多州和哥伦比亚的研究人员在《自然通讯》上发表了一种方法,利用生物聚合物优化这些材料的3D打印。这种受自然启发的方法旨在解决粘土和沙子打印中的常见缺陷。
多尺度优化:从粘土到打印墙体 🏗️
该团队开发了一个多尺度优化框架,分析不同生物聚合物如何与沙子和粘土矿物相互作用。从微观层面开始,他们选择了最有前景的配方,并将其扩展到宏观尺度的3D打印结构。目标是提高可打印性、新鲜材料的稳定性以及加工速度,同时避免使用合成添加剂。结果表明,这是一条实现更可靠土壤建筑的可行的途径。
告别劣质泥浆:科学拯救你的土坯房 🧱
科学终于认真对待泥浆了。到目前为止,用土壤建造还是专家们的事(而且不是烘焙方面的)。这项研究表明,使用合适的生物聚合物,你未来的土坯房不会在第一次下雨时就倒塌。最棒的是:你可以炫耀你的房子像酸奶一样有机,但结构强度比泡在牛奶里的蛋糕还要高。