اگر در زمینه معماری فعالیت می کنید به سادگی می توانید طرح واقعی خود را پرینت سه بعدی کنید. شما میتوانید با پرینتر های سه بعدی مدل خود را لمس کنید و تمام زاویه های طرح را به طور دقیق ببینید.
بنابراین کافی است هر معمار ماکت و یا نقشه مورد نظر خود را در یک نرم افزار سه بعدی سازی مربوط به معماری مانند ۳dmax و یا archicad طراحی کرده سپس آن را به دستگاه بدهد. بعد از طراحی و انتقال طرح به دستگاه باید در نظر گرفت که ماکت چه جنسی ساخته شود. به طور معمول ساخت ماکت از جنس سرامیک است.
با توجه به نقشه، دستگاه، لایه های سرامیک را بر اساس فایل دریافتی بر روی هم قرار داده و یک ماکت مطابق آن ایجاد می کند. نکته قابل توجه این که می توان رنگ را نیز برای کل ماکت یا بخش هایی از آن در نظر گرفت و دستگاه چاپ سه بعدی را نیز بر آن اساس تنظیم کرد.
پرینت سه بعدی یک تکنولوژی نوین است که در حال حاضر در صنایع مختلف از جمله معماری استفاده میشود.
کاربرد اصلی پرینت سه بعدی در معماری
1. مدلسازی سه بعدی: معماران میتوانند از پرینت سه بعدی برای ایجاد مدلهای فیزیکی از طرحها و طرحهای خود استفاده کنند. این امکان به آنها کمک میکند تا ایدهها و ابتکارات خود را در یک فرم قابل لمس و بصری تجسم کنند و از طریق بررسی و تحلیل مستقیم این مدلها، به بهبود طرحهای خود بپردازند.
2. نمونهسازی سریع: با استفاده از پرینت سه بعدی، معماران میتوانند به سرعت نمونههای فیزیکی از طرحهای خود را ایجاد کنند. این امکان به آنها کمک میکند تا در مراحل ابتدایی طراحی، مخاطبان خود را با طرحهای خود آشنا کنند و بازخوردهای لازم را دریافت کنند.
3. بهرهگیری از مواد مختلف: پرینت سه بعدی امکان استفاده از مواد مختلفی را برای ایجاد مدلهای فیزیکی فراهم میکند. این امکان به معماران این امکان را میدهد تا از مواد متنوعی مانند پلاستیک، فلزات، چوب و … استفاده کنند و بهترین مواد برای پروژههای خود را انتخاب کنند.
4. تولید مواد ساختاری: در برخی موارد، پرینت سه بعدی میتواند به عنوان یک روش برای تولید مواد ساختاری استفاده شود. به عنوان مثال، معماران میتوانند قطعات سازههای پیچیده یا الگوهای دقیق را با استفاده از این تکنولوژی ایجاد کنند.
5. توسعهی فضای ساختمانی متناسب با محیط: با استفاده از پرینت سه بعدی، معماران میتوانند محیطهای ساختمانی را به طور دقیقتر به محیط اطراف تطبیق دهند. این امکان باعث میشود تا به طور بهینهتری در طراحی و توسعه فضاهای متناسب با نیازهای محیطی و اجتماعی عمل کنند.
مزایای به کارگیری پرینت سه بعدی در صنعت معماری
فناوری پرینت سه بعدی در معماری در زمینه طراحی و ساخت و ساز مزایای زیادی به همراه دارد. نرمافزارهایی که در صنایع معماری، ساخت و ساز و همینطور اسباب و اثاثیه توسعه داده میشوند، همیشه از توان واقعی صنعت تولید در ساخت هندسههای پیچیده جلوتر هستند. زیرا در روشهای سنتی تولید، اشیای سه بعدی به یک رسم دو بعدی تبدیل شده، تولید میشوند و سپس با دخالت نیروی کار سرهمبندی میشوند. پرینت سه بعدی فرآیندهای طولانی و پیچیده را دور میزند و حتی میتواند مستقیم از یک شی سه بعدی پرینت کند. این امر سبب میشود پرینت سه بعدی مزایای بزرگی را به ارمغان بیاورد، همچون کاهش زمان طراحی با CAM و داشتن زمان دقیق پرینت، شبیهسازی و تولید. به علاوه، شی پرینتی و همه اجزای آن در نهایت با یکپارچگی ساختاری بهتری تولید شده و عیب بسیار کمتری دارند.
• تولید سریع
پرینت سه بعدی در هر کجای صنعت ساخت و ساز که به کار رود، زمان تولید را تا حدی زیادی کاهش میدهد. چرا که خود دستگاههای آن پرسرعت هستند، به طوری که برخی از این دستگاهها قادرند خانههای ۶۰۰ تا ۸۰۰ فوت مربعی را (۵۵ تا ۷۵ متر مربع) تنها در ۲۴ ساعت بسازند. خوب به آن فکر کنید، درخور تحسین است!
همچنین، پرینترهای سه بعدی به طور کامل خودکارسازی شدهاند؛ بنابراین هیچ جایی برای خطای انسانی باقی نمیماند. البته که خود دستگاه مورد پایش قرار میگیرد. اما بیشتر فرآیند تولید بدون دخالت انسان انجام میشود. علاوه بر این، در روش پرینت سه بعدی به ابزارسازی اضافی هم نیازی نیست. دستور ساخت به صورت یک برنامه به دستگاه داده میشود و خود آن، فرآیند تولید را به عهده میگیرد.
• کمترین میزان اتلاف مواد
بزرگترین سودی که در نتیجه استفاده از پرینت سه بعدی در صنعت ساخت و ساز به دست میآید، جلوگیری از اتلاف مواد است، که بسیاری از هزینههای تولید را حفظ میکند. به این خاطر یک پرینتر سه بعدی مانند بازوهای رباتیک، مواد را دقیقا به اندازه نیاز مصرف میکند. در این روش ساختمان به صورت لایه به لایه ساخته میشود و درون آن ساختار شبکهای پیدا میکند، از این رو، کاهش چشمگیری در هزینهها اتفاق میافتد. در چنین روشی امکان استفاده از مواد بازیافتی نیز وجود دارد. گذشته از این موارد، با بهینهسازی توپولوژی میتوان مدلهایی طراحی کرد که ساخت آنها به مواد کمتری نیاز داشته باشد؛ با کمک نرمافزار توپولوژی، بدون آنکه عملکرد تحت تاثیر قرار بگیرد، بخشهایی که مصرف مواد برای آنها ضروری نیست تشخیص داده میشوند تا مواد کمتری استفاده شود.
این کار حتی به سود محیط زیست هم خواهد بود. زیرا اثری که پرینت سه بعدی در طبیعت به جای میگذارد، به مراتب از روشهای تولید سنتی کمتر است.
• مقرون به صرفه بودن پرینت سه بعدی در صنعت ساخت و ساز
در ساخت افزایشی مواد کمتری مصرف میشود و افراد کمتری در محل مشغول به کار هستند. به علاوه که پرینت سه بعدی یک فناوری سریعتر است. همه این عوامل باعث میشود هزینههای ساخت یک ساختمان با پرینت سه بعدی تا حد زیادی کاهش یابد.
در پرینت سه بعدی یک سازه، مواد دقیقا به اندازه مورد نیاز مصرف میشوند؛ به همین خاطر، با وجود آنکه پول کمتری خرج میشود اما پرینت سه بعدی یک روش دوستدار محیط زیست به حساب میآید. همین ویژگی سبب شده است که هزینههای تولید به شدت پایین بیاید. فناوریهای سه بعدی حتی در کاهش هزینههای مربوط به تامین نیز موثر هستند. فارغ از عامل هزینه، پرینترهای سه بعدی در زمان شما هم صرفهجویی میکنند. آنها به غذا و خواب احتیاج ندارند، از افراد واقعی سریعتر کار میکنند و البته که ساعت کاری آنها را میتوانید هرطور که میخواهید تنظیم کنید. و هرچقدر که سریعتر بسازید، پول بیشتری پسانداز میکنید!
• آزادی عمل در طراحی و هندسههای پیچیده
بیشک بزرگترین مزیت استفاده از پرینت سه بعدی در پروژههای معماری، همین آزادی عمل در طراحی است. اکنون میتوان اشکالی را طراحی و حتی تولید کرد که تصورشان هم در گذشته دشوار بود. حالا دیگر بسیاری از شرکتها در زمینه طراحی مطالعه میکنند.
• پایداری
در بین افراد گاهی اختلاف نظر به وجود میآید که آیا ساخت افزایشی به راستی یک روش دوستدار محیط زیست است و آیا این امر در مقایسه با روشهای دیگر تولید بیشتر برای آن صدق میکند، یا اینکه چنین نیست. با این حال، اگر برخی از مواد پرینت سه بعدی به اصطلاح «سبز» نباشند، پرینت سه بعدی میتواند از جنبههای مختلفی نشان بدهد که از بیشتر روشهای ساخت و ساز متداول، پایدارتر است.
با پرینت سه بعدی امکان تولید بر حسب تقاضا و تولید غیرمتمرکز به وجود میآید که در این صورت نیاز به انبار موجودی و حمل و نقل بینقارهای از بین میرود و در نتیجه، ردپای کربن تا جای ممکن کاهش مییابد.
• سفارش سازی
شرکتی که اکنون بخواهد در عرصه رقابت موفق شود، باید از توانایی تولید محصولات سفارشی برخوردار باشد. اما ارائه قابلیت سفارشی سازی با روشهای سنتی بسیار دشوار خواهد بود، چرا که در بحث روشهای متداول و سنتی، از هر قالب باید برای تولید تعداد بالایی از محصول استفاده شود تا سرمایه اولیه بازگردد.
انواع موادی قابل استفاده در پرینت سه بعدی در معماری
در پرینت سه بعدی در معماری، از انواع مختلفی از مواد استفاده میشود. این مواد به طور کلی بر اساس نیازها و کاربردهای خاص معماری انتخاب میشوند. برخی از مواد معمولاً استفاده شده عبارتند از:
پلاستیک ABS (Acrylonitrile Butadiene Styrene):
یکی از مواد رایج در پرینت سه بعدی است که باعث میشود قطعات ساخته شده مقاوم و سبک باشند. این ماده معمولاً برای ساخت مدلها و ماکتهای معماری استفاده میشود.
PLA (Polylactic Acid): PLA
یک نوع پلاستیک قابل تجزیه است و از منابع طبیعی مانند نشاسته ذرت تهیه میشود. این ماده برای ساخت مدلها و نماهای معماری استفاده میشود و به دلیل خواص خود، معماران معمولاً از آن به عنوان یک گزینه پایدارتر استفاده میکنند.
PETG (Polyethylene Terephthalate Glycol): PETG
یک نوع پلاستیک شفاف و مقاوم است که برای ساخت پنجرهها، اجزای نورپردازی و سایر اجزا معماری استفاده میشود. این ماده معمولاً ویژگیهای شفافیت، ضدضربه و مقاومت بالا را دارد.
PVA (Polyvinyl Alcohol): PVA
یک نوع ماده قابل حل در آب است که برای ساخت قالبها و ساختارهای پشتیبان در فرآیند پرینت سه بعدی استفاده میشود. این ماده بعد از چاپ، میتواند به آسانی با آب حل شود.
فلزات: برخی از پرینترهای سه بعدی امکان استفاده از فلزات مانند آلومینیوم، استیل و مس را نیز فراهم میکنند. این نوع پرینت سه بعدی برای ساخت قطعات سازههای معماری از فلزات مورد استفاده قرار میگیرد
کلام آخر
به عنوان کلام آخر باید گفت هدف از پیاده سازی هر پروژه معماری و ارائه آن به صورت یک محصول ملموس این است که مشتری را به وجد بیاورد ، اعتبار کاری شما را ارتقا ببخشد و به شما در فروش پروژه کاری کمک کند.
چاپ سه بعدی این اهداف را تسهیل میکند و مطمئنا یک مزیت بزرگ در پیروزی در یک رقابت کاری است. اگر قبل از این از پرینت سه بعدی به عنوان بخشی از طراحی یا استراتژی فروش خود استفاده نمی کردید با یک بار امتحان کردن این کار می توانید به خوبی متوجه شوید که این کار چه نقش مهمی در روند کاری شما ایجاد می کند.
سوالات متداول
1-آیا پرینت سه بعدی میتواند در ساخت سازههای بزرگ مانند ساختمانها مورد استفاده قرار بگیرد؟
بله، با توجه به پیشرفتهای فناوری پرینت سه بعدی، امکان ساخت بخشهایی از ساختمانها و حتی ساختمانهای کوچکتر با استفاده از این فناوری وجود دارد.
2-آیا این فناوری به افزایش نوآوری در طراحی معماری کمک میکند؟
بله، پرینت سه بعدی به معماران این امکان را میدهد تا ایدههای خلاقانهتر و نوآورانهتری را بیازمایند و در طراحیهای خود از ابعاد و شکلهای پیچیدهتر استفاده کنند.