美国航天局(NASA)出资与美国南加州大学合作,最新研发出“轮廓工艺”3D打印技术,24小时内就可以印出大约232平方米的两层楼房子,只要一个按键就可以操控机械打印出房子。由于大大节约了建筑时间和建筑成本,该技术让人类在移民月球或火星后可以就地取材,快速并且批量打印出“外星屋”。
美国一名专家表示,用3D打印机在不到20个小时内,打印出一栋占地2500平方英尺(约232平方米)的房子,是完全可能的。据介绍,为了节省建筑材料,“轮廓工艺”机器人打印出来的墙壁是空心的,虽然质量更轻,但它们的强度系数约为10000psi(即每平方英寸能够承受10000磅压力)——远远超过了传统房屋的墙壁,而且节省了20%-25%的资金和25%-30%的材料。
“轮廓工艺”最大的节省还是人力,通过使用3D打印机,“轮廓工艺”将节省45%到55%的人工,相应地也会使用更少的能源,排放更少的二氧化碳,不仅大大降低了成本,而且大大提高了速度。
美国南加州大学教授、制造工程研究项目主管霍什奈维斯(Behrokh Khoshnevis)说,这是一种轮廓工艺(contour crafting)。他说,现在的建筑方式太浪费了,他们的建筑方式获益于先进科技,不过本质上还是遵循建筑流程,并受到了制造领域经验的帮助。
3D打印机在制造建筑物时,能够将具体、联锁杆的钢筋布置到位。霍什奈维斯说,打印机能够处理装水管、布置电网没与为多层建筑搭楼板等具体工作。他把这项技术视为在遭到自然灾害破坏的地区,迅速复建社区与城镇的有效方式。霍什奈维斯说,他真正的目标是使该技术在全世界范围内得到最大程度的应用。
该机器人不仅可负责打印外墙,铺地板、水管、电线,甚至连上漆、贴墙纸也一手包办,但它并不能完全取代工人,住宅建筑的许多部分,诸如水电、供热管道、门窗和吊顶等仍需要借助工人手工完成安装。