أورونو، مين (AP) – أنشأت أكبر طابعة ثلاثية الأبعاد في العالم منزلًا يمكنه تقليل وقت البناء والعمالة. وقد تؤدي طابعة أكبر تم الكشف عنها يوم الثلاثاء إلى إنشاء أحياء بأكملها في يوم من الأيام.
الآلة التي تم الكشف عنها يوم الثلاثاء في جامعة ماين هي أكبر بأربع مرات من الآلة الأولى – التي تم تشغيلها قبل أقل من خمس سنوات – وهي قادرة على طباعة أشياء أقوى من أي وقت مضى. ويتضمن ذلك توسيع نطاق التكنولوجيا المنزلية المطبوعة ثلاثية الأبعاد باستخدام مواد حيوية لإظهار كيف يمكن للأحياء المطبوعة أن توفر وسيلة للسكن بأسعار معقولة لمعالجة التشرد في المنطقة.
يتم بثق البوليمرات البلاستيكية الحرارية من طابعة يطلق عليها اسم “مصنع المستقبل 1.0”. وقال متحدث باسم جامعة ماين إنه من الممكن أن تكون هناك طابعات أكبر بعد أن تبدأ جامعة ماين أعمال البناء هذا الصيف في مبنى جديد.
وقال حبيب داغر، مدير مركز الهياكل والمركبات المتقدمة في جامعة ماين، حيث شارك كل من الطابعة الضخمة “تفتح آفاقًا بحثية جديدة لدمج عمليات الروبوتات التعاونية هذه على نطاق واسع جدًا مع أجهزة استشعار جديدة وحوسبة عالية الأداء والذكاء الاصطناعي”. الطابعات موجودة.
وكان من بين الحاضرين في هذا الحدث ممثلون عن وزارات الدفاع والطاقة والإسكان، بالإضافة إلى أصحاب المصلحة الآخرين الذين يخططون للاستفادة من التقنيات الجديدة التي توفرها الطابعة. وقالت هايدي شيو، وكيلة وزارة الدفاع للأبحاث والهندسة، إن الطابعة “تمثل منارة للابتكار”.
يملأ إطار الطابعة المبنى الكبير الذي يقع فيه حرم جامعة ماين، ويمكنه طباعة أشياء يبلغ طولها 96 قدمًا وعرضها 32 قدمًا وارتفاعها 18 قدمًا (29 مترًا في 10 أمتار في 5.5 مترًا).
تتمتع بشهية نهمة، حيث تستهلك ما يصل إلى 500 رطل (227 كجم) من المواد في الساعة.
وقالت الجامعة إن الطابعة الأصلية، التي تم تعميدها في عام 2019، حصلت على شهادة من موسوعة غينيس للأرقام القياسية كأكبر طابعة بوليمر ثلاثية الأبعاد في العالم. تم استخدامه لإنشاء منزل لعائلة واحدة مساحته 600 قدم مربع مصنوعة من ألياف الخشب ومواد الراتنج الحيوي القابلة لإعادة التدوير. وقد أظهر هذا النظام، الذي أطلق عليه اسم “BioHome3D”، القدرة على إنتاج المنازل بسرعة. ولتلبية الطلب المتزايد على الإسكان، ستحتاج ولاية ماين وحدها إلى 80 ألف منزل آخر على مدى السنوات الست المقبلة، وفقا لشركة ماين هاوسينج.
وقال داغر إن هناك نقصاً في المساكن ذات الأسعار المعقولة والعمال لبناء المنازل. تريد الجامعة أن توضح كيف يمكن بناء المنازل بالكامل تقريبًا بواسطة طابعة ذات بصمة كربونية أقل. ويمثل قطاع المباني والتشييد ما يقرب من 37% من انبعاثات الغازات الدفيئة العالمية، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى إنتاج واستخدام مواد مثل الأسمنت والصلب والألمنيوم التي لها بصمة كربونية كبيرة، وفقًا لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة.
يمكن إعادة تدوير مثل هذه المباني المطبوعة، وهو أمر فريد مقارنة بالبناء الحالي. وقال داغر قبل الحدث: “يمكنك تفكيكها بشكل أساسي، ويمكنك طحنها إذا كنت ترغب في ذلك، والأجزاء المطبوعة ثلاثية الأبعاد، وإعادة الطباعة بها، افعل ذلك مرة أخرى”.
وأضاف: “الأمر لا يتعلق ببناء منزل رخيص أو منزل حيوي”، في إشارة إلى أول منزل مطبوع ثلاثي الأبعاد مصنوع بالكامل من مواد حيوية. “أردنا بناء منزل يقول الناس فيه: “رائع، أريد حقًا أن أعيش هناك”.”
وبالنظر إلى المستقبل، يخطط الباحثون لإصلاح المواد التي تستهلكها الآلة، بما في ذلك المزيد من المواد الأولية الحيوية من بقايا الأخشاب المتوفرة بكثرة في ولاية ماين، الولاية الأكثر كثافة بالغابات في البلاد.
ولكن يمكن استخدامه لمجموعة متنوعة من الإبداعات الأخرى، وقد تم استخدامه بالفعل لمجموعة من الأشياء، من القوارب إلى هياكل وزارة الدفاع. في الماضي عرضت الجامعة أ قارب 25 قدم تم إنشاؤها بواسطة الطابعة الأولى.
أما بالنسبة للطابعة ثلاثية الأبعاد الأصلية، فلن تختفي. وقال المسؤولون إنه يمكن استخدام الطابعتين بالتنسيق لتبسيط عملية التصنيع من خلال العمل في نفس المشروع – أو حتى فصلهما إذا لزم الأمر – وسيكون هناك المزيد منهم يعملون معًا في المستقبل.
___
أفاد ماكديرموت من بروفيدنس بولاية رود آيلاند.
