Подводна Производство: Нови хоризонти за бетонски конструкции со двостепенна 3D печатарска технологија
Проблемите со пристапот на дното на морето, зголемувањето на трошоците и ограничената издржливост се разгледуваат со цел да се најдат алтернативни решенија. Една програма, водена од DARPA, ја фокусираше својата работа на детално истражување на можностите на бетонските конструкции кои може да се печатат директно под вода. Целта на овие напори е да се развијат поприспособливи и побрзи методи за производство за критични инфраструктурни проекти како тунели, енергетски кабли и подводни истражувачки станици.
Екипата предводена од Универзитетот Корнел долго време тестираше во голем тестен танк полн со вода за да најде практично решение за овој проблем. Тие испитуваат дали е возможно производство под вода со двоен процес на печатење со бетон. Условите за натпреварот од 2024 година бараат развој на система за печатење што работи под вода. Бетонската мешавина со која се работи треба да содржи морски седименти, со што се намалува потребата од пренос на материјали на отворено море и се намалуваат влијанијата врз животната средина.
Екипата од Корнел, под водство на професорката за градежно и еколошко инженерство Срирамја Нејр, разви нова двојна 3DCP метода. Тие работат на производство на големи бетонски конструкции под вода со индустриски робо систем од околу 2.722 килограми. Едниот од честите проблеми во традиционалното печатење е лошото спојување на цементните честички под вода, што ја слабее издржливоста. Како решение, додатните материјали се инјектираат директно во науќата, што ги зачувува можностите за пумпање, а слојовите се цврсто формираат кога се нанесуваат. Овој двоен метод овозможува подобро управување со температурните промени, брзината на печатење и соената стапка на слоевите.
Екипата, која во мај обезбеди 1,4 милиони долари грант, се фокусираше на тестирање со голем воден тест танк што надминува лабораториските услови. Со широка серија тест печатења, секој бетонски армирањо е детално испитано за неговата цврстина, геометрија и површинска текстура. Ограничувањата што можат да се јават во отворено море се земени во предвид, а со сензорите интегрирани во роботската рака, квалитетот на печатењето може да се следи во реално време. Во иднина, екипите што ќе учествуваат на натпреварот ќе се натпреваруваат во производство на целосно 3D-отпечатени подводни арматури. Ова истражување ќе го истражи прашањето дали технологијата за печатење под вода е само експериментална идеја или може да стане оперативен алат. Успешните резултати можат да ја променат конкуренцијата во морската градба и да ја револуционизираат долгосрочното планирaње на инфраструктурните проекти.
