Shimizu, 콘크리트 구조물을 위한 스프레이 3D 프린팅 시스템 공개
일본 기업 Shimizu Corporation이 대형 구조 부재를 제조하기 위한 혁신적인 기술을 공개했습니다. 이 시스템은 스프레이 기반 3D 프린팅을 사용하여 재료를 퇴적하며, 이는 공정을 가속화하고 전통적인 거푸집 방법에 비해 전례 없는 기하학적 자유도를 제공합니다. 🏗️
로봇 팔이 제조 과정을 지휘합니다
이 기술의 핵심은 6축 로봇 팔로, 프린팅 헤드를 정밀하게 조작합니다. 이 헤드는 특수 콘크리트 혼합물을 분사하며, 여러 방향으로 이동하여 이전에 불가능했던 형태를 만들 수 있습니다. 각 층의 두께와 재료 밀도를 즉석에서 조정할 수 있습니다.
로봇 시스템의 주요 장점:- 높은 정밀도로 곡선 및 복잡한 기하학을 생산할 수 있습니다.
- 고정 거푸집의 한계를 초월하는 다방향 이동.
- 재료의 두께와 압축과 같은 매개변수를 실시간으로 제어.
이 기술은 원자재 사용을 최적화하고 현장에서 발생하는 폐기물을 크게 줄입니다.
재료 제형이 핵심입니다
성공은 로봇뿐만 아니라 특별히 개발된 콘크리트 혼합물에 달려 있습니다. 이 혼합물은 노즐을 통해 흐를 수 있는 점도를 유지하면서도 후속 층의 무게를 지탱할 만큼 빠르게 양생되어야 합니다. Shimizu는 최종 결과물의 기계적 특성을 개선하기 위해 적극적으로 연구 중입니다.
특수 혼합물의 특징:- 스프레이를 통한 균일한 퇴적을 보장하는 제어된 점도.
- 프린팅 중 구조적 안정성을 확보하는 빠른 양생 시간.
- 토목 공학에서 필수적인 강도 기준 달성에 초점.
현재 상태와 미래 전망
이 시스템은 보와 기둥 제조 방식을 변화시킬 잠재력을 가지고 있지만, 아직 몇 시간 만에 완전한 주택을 건설할 준비가 되지 않았습니다. 콘크리트가 완전히 양생되고 최대 강도를 달성하는 과정이 여전히 시간이 필요합니다. 그럼에도 불구하고, 더 민첩하고 지속 가능한 건설 방법으로의 중요한 진전을 나타냅니다. 🔄