Istraživači ETH Cirih u saradnji sa FenX AG pomeraju granice robotskog 3D štampanja bez kalupa. Oni koriste mineralnu penu koju prave od recikliranog otpada, a cilj im je da bez cementa prave monolitne i lagane zidne sisteme koji imaju izolaciju. Na ovaj način se smanjuju troškovi i neophodni materijal.
3D štampanje mineralne pene (Foto: Printscreen/YouTube/Digital Building Technologies)
Utvrdili su da mineralna pena bez cementa, koja je porozna, može da se koristi u različitim gustinama tako da se prema potrebi strateški raspoređuje izolacija i čvrstoća. Na ovaj način se poboljšava termoizolacija objekta i njegova energetska efikasnost.
Mineralna pena može da se reciklira i ponovo koristi, a njen ugljenični otisak manji je nego kod pene od plastike ili gaziranog betona.
Šuplji segmenti teški su po 25kg (Foto: Printscreen/YouTube/Digital Building Technologies)
U okviru projekta Airlements napravljen je prototip zida visok 2 metra sastavljen od četiri segmenta napravljena pomoću 3D štampane mineralne pene. Segmenti su šuplji i teški po 25kg, a za štampanje jednog bilo je potrebno manje od jednog sata.
Da bi se stvrdnuli u kontrolisanom okruženju neophodno je nedelju dana. Dobijena je rebrasta struktura koja obezbeđuje veću čvrstoću i strukturalni integritet.
Napravljen je prototip visok 2 metra (Foto: Printscreen/YouTube/Digital Building Technologies)
Štampanje je izvođeno pri temperaturi od 20 do 28 stepeni Celzijusa i relativnoj vlažnosti od 20 do 70%. Nije bilo potrebe za energetski intenzivnom obradom i to je veliki napredak u odnosu na prethodne studije.
Šuplje jezgro ovakvih elemenata može da se napuni mineralnom penom i zapečati zaštitnim slojem bezcementnog maltera kako bi se omogućilo korišćenje u formi nestrukturnih spoljnih zidova.
Namera istraživača je da u narednom periodu poboljšaju nosivost elemenata i proizvodne preciznosti 3D štampe.