3D打印在建筑行业发展的现状与未来趋势

从摩天大楼和桥梁到可持续发展的住房，建筑业内的增材制造或3D打印正在兴起，逐渐改变着建筑业。然而这些究竟是遥远的概念还是值得现在就投资的？今天小编来和大家一起探讨一下3D打印在建筑行业发展的现状与未来趋势。

3D打印技术对建筑施工带来的改变

3D打印技术又称增材制造（Additive Manufacturing，AM），属于快速成形技术的一种，它是一种数字模型文件为基础直接制造几乎任意形状三维实体的技术。

3D打印运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层堆叠累积的方式来构造物体，即“层造形法”。3D打印与传统的机械加工技术不同，后者通常采用切削或钻孔技术（即减材工艺）实现。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造。特别是一些高价值应用（比如飞机零部件）已经有使用这种技术打印而成的零部件，意味着3D打印这项技术的普及。

3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现。这种打印机的产量以及销量在二十一世纪以来就已经得到了极大的增长，其价格也正逐年下降。

3D打印是如果改变工程施工的？首先施工现场是安静的，没有工作人员摆放工具或材料，没有脚手架。相反，单个的机器人手臂通过精确的动作来回移动，以复杂的旋转运动模式铺设了混凝土的灰白色混合物。

起初，还看不清楚机器人在搭建什么，但随着时间的推移，结构开始显现出来。一天之后出现一幢房屋，这座建筑是完整的，是一幢具有螺旋桨形状的单层住宅。

3D 打印建筑在全球范围内的应用

这个房子是第一次在24小时内完成的，于2017年由位于旧金山的初创公司Apis Cor在莫斯科附近的一个城镇建成。而颇具商业价值的是，之前3D打印的建筑结构是相对昂贵的，并且局限在临时性的使用范围。 Apis Cor的突破打开了商业化的可行性，3D打印建筑可以与传统建筑方法竞争。

迪拜也正在越来越多地采用这种方法进行建筑项目--它在2016年创建了世界上第一个3D打印办公楼。

作为智能迪拜计划的一部分，该市道路与交通管理局（RTA）引进并启动了增材制造，包括海上运输站和巴士站。

去年9月，RTA与西门子签署协议，扩大其3D打印技术的使用范围。

RTA还负责确保在迪拜的地铁建设中使用增材制造，建立自动售票机和入口大门。

阿拉伯联合酋长国总理 Sheikh Mohammed bin Rashid Al Maktoum 也推出了迪拜3D打印战略，其目标是至2025年使用25％的3D打印材料制作新技术中心的建筑物。

预计3D打印还将帮助城市解决住房问题，解决诸如负担能力，可用性和可持续性等问题。

奥斯汀的3D打印公司Icon称，采用3D打印结构，建筑时间减少了，建筑成本也随之降低。

该公司计划在不到24小时内建造600-800平方英尺的住宅，每个成本大约为4,000美元。

Icon的联合创始人Jason Ballard表示：“我们从建造房屋开始，因为......没有人会写关于全球摩天大楼的危机亦或是全球餐厅危机的文章。 然而世界上的确存在着多层次的住房问题需要解决。”

世界上第一座3D打印钢桥将建在阿姆斯特丹，由初创公司MX3D开发。40英尺的结构将配合位于Germert的MX3D的26英尺混凝土桥梁。

MX3D的联合创始人Tim Geurtjens表示使用3D打印技术来建造廉价的房屋，并不是他们的市场定位。在大规模生产方面，他认为3D打印建筑的技术应该是寻求合作而不是统治市场。他将未来视为和谐的新旧技术配合的局面，生产线工厂采用3D打印机来制造建筑零件，或在需要定制的建筑物的某些部位上添置3D打印机器人，对传统的建筑工艺进行补充。

建筑的美感由于人工逐渐变得昂贵而成为一门奢侈的工艺，而对于进行3D打印工作的机器人来说，复杂的事情并不增加额外的成本。从这个角度来看，建筑世界的美学可以改变很多。或许，很快，3D打印将成为建筑领域实现美感的一种重要手段。

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