研究人员解决三维混凝土印刷5挑战——RoboDK博客

混凝土是一种具有挑战性的材料,特别是对于机器人3 d打印。丹麦技术研究所的一个小组应对挑战。

三维混凝土印刷开放一个建筑师几乎无限的可能性的世界。机器人允许结构印刷在几乎任何形状与一个非常有效的使用的材料。

但是,就像任何新技术的挑战。混凝土是一种困难和变化无常的材料,尤其是当你需要得到的产品具有良好的结构性能。

丹麦技术研究所的一组研究人员正努力克服挑战的具体的印刷和推动的边界与3 d打印具体什么是可能的。

引入高科技混凝土实验室…

这个最新的研究来自高科技混凝土实验室,丹麦技术研究所早在2007年开幕。

这个实验室致力于探索和具体数字制造的可能性,包括新的生产方法和形式。他们的研究使用多种工具,但集中在两块设备:

一个机器人单元使用发那科r - 2000 ic / 165 f。这是一个六轴工业机器人和165公斤有效载荷达到2.6米,和一个中可用的许多Fanuc模型ios版雷竞技官网入口。
混凝土搅拌站全面自动化,尝试不同的混凝土混合团队使用。

这种类型的研究是必要的3 d打印架构真正进入主流。论文从2016年的一项调查发现:“虽然几个孤立的产品和项目已经初步测试[…]应该注意的雷电竞登录入口是,这样的测试和发展建筑行业中使用三维印刷非常分散的研究。”

丹麦技术学院与行业紧密合作,给建筑行业带来3 d打印技术。我们首先介绍了团队的工作早在2017年从那时起,但他们已经取得进展。

3 d打印架构的大挑战是材料本身:混凝土。如果你曾经使用过混凝土之前,你就会知道,它可以是一个复杂的材料。其凝结时间影响的一整套多变的因素,包括温度、湿度、和组件。如果混凝土混合并不完美,结构不会那么强烈的需要和可能失败。

这里有5个挑战,研究人员正努力克服,因为他们在2018年的一篇论文中解释道:

3 d具体印刷需要存在于两种不同的状态,完全相反的属性。

挤压前,具体的需要很容易泵,实现一个一致的流。挤压后,具体需要进一步稳定和强大到足以支持层的材料。

湿混凝土的和易性良好的印刷的关键。虽然混凝土硬化需要很长时间,它很快就失去了可加工性好坏参半。添加剂像水减少掺合料需要被添加到混合保持所需的可加工性。

3 d打印技术涉及建立层材料。每一层都是由上一层的强度。用湿混凝土,这是一个问题往往“衰退”重量放在上面。团队使用一个特殊的干硬混凝土混合物可以承受上面层的重量,但这就带来了更多的挑战干硬混凝土很难泵和容易开裂。

至关重要,团队能够准确匹配机器人3 d打印机的速度与混凝土的凝结时间,达到了“需求的国家”。机器人需要打印喷嘴移动速度精确。它需要移动速度不够快,下面层并不设置太多——这将危及结构的稳定——但足够慢,低水平可以容纳新混凝土的重量没有崩溃。

喷嘴的旅行速度是特别重要的,当机器人移动在一个角落里。角落周围的运动需要快速,这可能会导致开裂的打印“丝”(混凝土层)。出于这个原因,团队的最新发展是一种特殊的喷嘴可以在串联机器人手臂。

团队的特殊印刷喷嘴是他们最新的研究的焦点。RoboDK编程这个新的末端执行器起到了至关重要的作用。

研究员威尔逊Leal里卡多·达席尔瓦对我们解释了设置:

“我们做了一个五轴打印去年晚些时候,在蚱蜢使用生成的代码。目的是测试喷嘴。RoboDK很方便的模拟和调整机器人的路径。

“我们做了一个简单的结构设计我们可以测试本文使用犀牛——RoboDK生成插件,我们使用的自定义python脚本通过PLC控制器控制喷嘴。”

在应用程序团队的成功的关键是他们与犀牛的集成及其算法modeler蚱蜢。

RoboDK有专门插件犀牛这使得它很容易将这两种集成到工作流相结合。我们去年在本文介绍了插件如何使用犀牛+ RoboDK机器人编程。

蚱蜢在3 d打印技术是一个非常受欢迎的工具,因为它很容易通过一个直观的可视化编程语言创建复杂的形状。集成的工作流,团队可以使用最好的工具来创建其建筑形式的工作,然后轻松RoboDK导出路径和下载他们的机器人单元。雷电竞app下载安卓

与先进的混凝土搅拌和RoboDK的力量,未来的3 d打印具体项目的选项几乎是无限的。我们期待看到丹麦技术研究所的团队想出下一个!

你怎么能在应用程序中使用蚱蜢/犀牛吗?在下面的评论中告诉我们或者加入讨论LinkedIn,推特,Facebook,Instagram或在RoboDK论坛。