چاپ سه‌بعدی بتن سازگار با محیط زیست ممکن می‌شود

دانشمندان سعی دارند فناوری چاپ سه‌بعدی بتن را با تحقیقات دقیق خود بهبود ببخشند تا مواد قابل چاپ قوی‌تر و پایدارتری را با عملکرد بهتر داشته باشند.

به گزارش ایسنا، به نظر می‌رسد که ساخت‌وساز در آینده با استفاده از مواد زیست‌سازگار و چاپ سه‌بعدی انجام خواهد شد.

به نقل از ساینس دیلی، یک گروه پژوهشی به سرپرستی مهندسان دانشکده مهندسی و علوم کاربردی «دانشگاه ویرجینیا»(UVA) به بررسی این موضوع پرداخته‌اند که چگونه نانوفیبریل‌های سلولزی می‌توانند مزایای بتن چاپ سه‌بعدی را افزایش دهند.

«عثمان اوزبولوت»(Osman Ozbulut) استاد بخش مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه ویرجینیا گفت: پیشرفت‌هایی که در زمینه چاپ سه‌بعدی و مهندسی مکانیک دیده‌ایم، نشان می‌دهند که ترکیب نانوفیبریل‌های سلولزی در مواد تجاری قابل چاپ می‌تواند زودتر روش‌های انعطاف‌پذیرتر و سازگار با محیط زیست را برای ساخت‌وساز ارائه دهد.

ساختمان‌های ساخته‌شده از بتن چاپ سه‌بعدی، یک پروژه هیجان‌انگیز در حوزه مسکن هستند و مزایای بسیاری از جمله ساخت‌وساز سریع و دقیق از مواد بازیافتی، کاهش هزینه‌های نیروی کار و ضایعات کمتر دارند. همه این مزایا اجرای طرح‌های پیچیده‌ای را امکان‌پذیر می‌سازند که سازندگان سنتی برای انجام دادن آنها سخت تلاش می‌کنند.

این فرآیند از یک چاپ‌گر تخصصی استفاده می‌کند که مخلوطی شبیه به سیمان را به صورت لایه‌لایه در شکل مورد نظر قرار می‌دهد تا ساختار را با استفاده از نرم‌افزار طراحی به کمک رایانه بسازد اما گزینه‌های مواد قابل چاپ تاکنون محدود بوده‌اند و پرسش‌هایی درباره پایداری و دوام آنها وجود دارد.

نانوفیبریل‌های سلولزی از خمیر چوب ساخته می‌شوند و ماده‌ای را ایجاد می‌کنند که تجدیدپذیر است و تاثیر کمی دارد. اوزبلوت گفت: امروزه آزمون و خطای زیادی برای طراحی مخلوط‌ها انجام می‌شود. ما به علم بیشتری برای درک بهتر اثر افزودنی‌های گوناگون به منظور بهبود عملکرد ساختارهای چاپ سه‌بعدی نیاز داریم.

این پژوهش در مجله «Cement and Concrete Composites» به چاپ رسید.