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3D打印桥[闵行智造]使用寿命达30年

2019-1-25 16:48:50发布57次查看

日前,一座长15.25米、宽3.8米、高1.2米,呈香槟色的3d打印景观桥正式投放于普陀区桃浦中央绿地。
  据悉,这是国内第一座运用3d打印技术完成的一次成型、最大跨度、多维曲面的高分子材料景观桥。而制作这座桥的公司就是注册在闵行的上海酷鹰机器人科技有限公司。根据实验室测试结果,这座桥每平方米荷载250千克,即每平方米至少可容纳4个成年人同时经过。使用寿命上,目前可确保30年左右。
  据介绍,上海酷鹰是一家致力于“探索未来制造方式”的公司,专注于大规模3d建造及数字化建筑打印平台等领域的研发,通过集成机器人、运动控制,新型材料等资源,结合自己在工艺软件、3d打印、大尺寸异形件成型等方面的自主研发技术,提供创新性的一站式技术解决方案。
  在制作过程中,这座景观桥所采用的打印材料选定在asa(一种高分子材料)中加入一定比例的玻璃纤维。这种材料具备高耐候性、高弹性模量、高屈服强度和高抗冲击强度等特点,且能承受长期的日晒雨淋,同时满足3d打印材料和建筑材料的要求。
  塑料材料的3d打印最难处理的是材料的强度和变形度两大难题。酷鹰研发的高速3d打印喷头,其挤出量可达到8千克/小时,配合了具有自主知识产权的层间密实工艺,大大提高3d打印的层间结合力,显著提高打印质量。
  在上百次打印工艺试验的基础上,确定了最终的打印工艺参数。这些打印工艺参数确保了超大构件打印时的环境温度场变化、打印速度、挤出速度之间匹配的最优化,从而有效降低了在打印过程中由于热应力诱发翘曲及裂缝等问题,最终实现15米跨度长景观桥梁的一次成型打印。据了解,该桥桥体用时35天完成打印,若用传统工艺,则将花二三个月时间。
  相比传统桥梁设计的束缚,3d打印桥的设计更自由、更灵活、更具多元空间变幻。设计中将桥的所有构件,诸如桥身、桥栏杆传力结构等部件,纳入外观体系一体化设计,突出桥体外观的整体性设计。让人耳目一新的是,以漂浮的树叶为设计原形,同时将传统书法中的“常行于所当行,常止于不可不止”理念,巧妙地融入到桥体外观的设计中。
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