荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)應(yīng)用力學(xué)教授開發(fā)了一種模型，用于確定保持3D打印混凝土墻穩(wěn)定所需的尺寸和印刷速度。

      建筑3D打印是增材制造的一個令人興奮的領(lǐng)域，但使用混凝土材料進行3D打印并非沒有問題。這主要是因為3D打印混凝土要求做的工作比以前多得多：在模板中存放的普通混凝土可以在幾個星期內(nèi)硬化，3D打印的混凝土需要在其沉積后立即承擔(dān)下一層的負(fù)擔(dān)。
    如果你沒有參與具體的3D打印，你可能只會看到宏偉的完成結(jié)構(gòu)：建筑物，雕塑等。你可能沒有看到的是大量的3D打印墻結(jié)構(gòu)，由于這個問題，它們在自己的重量下簡單地崩潰。這些混凝土結(jié)構(gòu)在像PLA 3D打印物體那樣的沉積點不硬化;它們是柔軟的，總是不穩(wěn)定的平衡，這意味著最輕微的擺動會導(dǎo)致它們完全崩潰。

     荷蘭埃因霍溫科技大學(xué)應(yīng)用力學(xué)教授Akke Suiker提出了一個巧妙的解決3D打印混凝土墻問題的方法。他的新模型由一組簡單的公式組成，可用于確定3D打印墻壁所需的尺寸和打印速度，而不會使其崩塌。這位教授認(rèn)為他的模型可能會很快在業(yè)界廣泛使用。考慮到材料固化特性和墻體尺寸，該模型最終讓3D打印機用戶知道它們能夠多快地沉積混凝土印刷層。它還允許用戶使用盡可能少的材料計算如何制作結(jié)構(gòu)，以及結(jié)構(gòu)不規(guī)則性的影響。
     其他變量，如使墻壁稍厚，或增加材料固化速率，或使用完全不同的材料，也可考慮用于確保非塌陷結(jié)構(gòu)?？偟膩碚f，大約有15到20個因素需要考慮，但是Suiker的模型將它們簡化為五個無量綱參數(shù)。
    “模型提供的見解為每個打印3D結(jié)構(gòu)的人創(chuàng)造了基本的知識，”Suiker說。 “對于結(jié)構(gòu)設(shè)計師，工程公司而言，也適用于印刷小尺寸薄壁塑料假體的公司，因為這是我的公式適用的地方。”

    投入模型的方程式是六個月努力的結(jié)果，并已發(fā)表在“國際機械科學(xué)雜志”上，標(biāo)題為“3D打印過程中的壁結(jié)構(gòu)機械性能：理論，設(shè)計工具和實驗”。Suiker將很快會在劍橋大學(xué)發(fā)表演講。