3D 프린팅
건설 산업에서 3D 프린팅의 잠재력은 놀랍습니다.
미래의 믿을 수 있는 공법으로 전통적인 건축에 도전할 뿐만 아니라 뛰어난 장점도 있습니다.
환경 친화적인 것부터 비용 효율적인 것까지 3D 인쇄 구조는 전통적인 건축 방법에 대한 에너지 효율적인 대안으로 널리 사랑받고 있습니다.
그러나 이러한 3D 인쇄 건물의 수명은 오랜 기간 동안 관심사의 주제였습니다.
이 기사에서는 3D 인쇄 주택의 내구성과 주택 문제에 대한 현대적인 해결책인지 여부에 대해 설명합니다.
예, 3D 인쇄 주택은 내구성이 있는 구조물로 간주됩니다.
이러한 주택의 디자인은 수명이 짧지만 범위가 제한될 수 있는 자연 재해를 견딜 수 있습니다.
예를 들어, 3D 인쇄 주택은 지진을 견딜 수 있지만 외벽은 허리케인이나 홍수에 잘 견디지 못할 수 있습니다.
3D 프린팅 기술은 건설 산업에서 다음과 같은 인상적이고 놀라운 이점을 제공합니다.
3D 프린팅을 통해 건축가는 콘크리트 블록을 사용하여 기존의 직선 형태 대신 곡선 형태의 구조를 빠르게 배치하여 복잡한 디자인을 만들 수 있습니다.
인쇄 장치는 콘크리트, 열가소성 수지, 금속과 같은 재료의 형상을 편리하게 조작할 수 있습니다.
3D 프린팅은 기존 건설 방식에서 발생하는 건설 폐기물의 50% 이상을 제거합니다. 일부 창작물은 태양 에너지를 사용할 수도 있어 기존 기술보다 더 효율적입니다.
3D 인쇄 주택 가격이 20~40% 저렴합니다. 기존 건물보다 더 비용 효율적인 대안을 제공합니다.
주택 생산과 관련하여 3D 프린팅은 특히 시간 소모 측면에서 뛰어난 성능을 보여주었습니다.
기존 건설은 완료하는 데 몇 달 또는 몇 년이 걸리지만 인쇄 장치는 프로젝트 규모에 따라 동일한 작업을 몇 시간 또는 며칠 만에 완료할 수 있습니다.
3D 인쇄 주택은 폐기물을 제한하고 건설 현장으로의 자재 운송을 줄임으로써 주택 건설과 관련된 탄소 발자국을 줄입니다. 마찬가지로 이 프린터는 콘크리트가 주요 원료로 남아 있지만 재활용 플라스틱을 사용합니다.
그러나 적층 제조의 이점에도 불구하고 3D 프린팅은 전통적인 건축과 달리 건축 규모의 목재를 활용할 수 없습니다.
목재는 환경에 가장 피해를 줄 수 있는 건축 자재 중 하나이며, 이 기술에 목재가 없다는 것은 지속 가능성 수준에 의문을 제기합니다.
부동산 산업에서 3D 프린팅은 많은 장점이 있지만 기술은 여전히 상대적으로 새롭습니다. 따라서 다음을 포함하여 3D 인쇄 주택과 관련된 많은 문제가 있습니다.
건축 3D 프린팅에 사용되는 원자재는 기존 건축에 사용되는 원자재와 다릅니다.
따라서 일반적으로 공급이 제한되어 있기 때문에 특정 요구 사항을 획득하는 것이 어렵습니다. 또한 다른 프린터에는 다른 재료가 필요합니다.
3D 프린팅 하우스의 크기는 사용하는 프린터로 제한됩니다. 이러한 프린터는 다양한 크기로 제공되며 더 큰 디자인을 수용할 수 있는 프린터가 일반적으로 가장 비쌉니다.
건설 노동자는 자동화된 프로세스로 인해 3D 건설 산업에서 무의미한 것으로 간주됩니다.
이러한 분야의 작업에는 이러한 육체 노동자에게 부족한 특별한 기술이 필요하므로 생계를 위협합니다.
이러한 3D 인쇄 주택의 표면 질감은 일반적으로 전통적인 건축 건물의 콘크리트 벽에 비해 너무 거칠습니다. 따라서 디자인에 부정확성이 존재할 수 있습니다.
건축용 3D 프린팅은 콘크리트 블록을 적층하는 것과 달리 각 층에서 많은 물성과 조건을 만족해야 합니다.
3D 프린팅 주택의 내구성은 전적으로 건축에 사용되는 원자재의 유형에 달려 있습니다.
예를 들어, 대부분의 콘크리트 건물은 100~300년 동안 지속됩니다. 마찬가지로, 콘크리트 혼합물로 만든 3D 인쇄 주택도 적절하게 유지 관리된다면 오래 지속되어야 합니다.
3D 프린팅 콘크리트를 기존 콘크리트와 비교할 수 있습니다. 그러나 섬유, 슈퍼 가소제 및 기타 재료가 레이어 접착에 적합하도록 보장하는 기타 성분이 포함되어 있습니다.
건설용 3D 프린터는 $150K에서 $1M 사이입니다. 콘크리트 프린터의 가격은 일반적으로 원하는 디자인 크기에 따라 다릅니다.
예, 3D 인쇄 주택은 일반 주택보다 저렴한 것으로 입증되었습니다. 같은 크기의 기존 대안보다 20~40% 저렴한 3D 인쇄 주택을 얻을 수 있습니다.
그러나 기존의 공법과 3D 프린팅의 비용 계산은 다릅니다.
3D 프린팅은 건축 및 산업 제품으로 간주되므로 비용 요소와 계산 방법이 기존 건축에 고유합니다.
3D 프린팅 주택의 미래는 확실하지 않지만 물어볼 가치가 있는 질문입니다. 많은 사람들은 3D 프린팅이 곧 건설 산업에 혁명을 일으킬 것이라고 믿습니다.
이러한 구조물의 개발을 안내하기 위해 엄격한 건축 법규를 제정할 때까지는 콘크리트 건물에 대한 더 저렴하고 친환경적인 대안으로 간주될 수 밖에 없습니다.
그러나 오늘날 다른 주요 건설 3D 프린팅의 발전을 볼 수 있습니다. 예를 들어, 유럽 우주국(European Space Agency)은 지구에서 가장 큰 위성에 달 기지를 인쇄하는 데 점점 더 가까워지고 있습니다.
건설 3D 프린팅은 특정 원자재의 특정 혼합물을 사용하여 최종 제품을 개발합니다.
가장 인기있는 재료는 콘크리트입니다. 그러나 3D 프린팅은 첨가제 기술을 구현하여 기존의 것과 같은 효과를 내는 철근 콘크리트 혼합물을 개발합니다.
반면 Mighty Buildings와 같은 인기 있는 3D 건설 회사는 인쇄 공정을 위한 인조석 버전을 개발했습니다.
기타 일반적인 3D 건축 자재는 다음과 같습니다.
3D 프린팅의 적층 제조는 자동차 산업에 상당한 영향을 미쳤습니다. 이 기술은 업계의 초기 진입 단계에서 자동차 프로토타입을 만드는 데만 사용되었습니다.
그러나 3D 프린팅 자동차는 현재 다양한 회사, 특히 전기 자동차를 다루는 회사에서 진행 중인 활동입니다.
건설 3D 프린팅의 미래는 밝습니다. 그러나 3D 프린팅 주택이 모든 주택 문제의 해결책이라는 사실을 세상에 확신시키려면 아직 갈 길이 멀습니다.
기술이 계속해서 다양한 돌파구를 만들고 있지만, 영구적인 3D 프린팅 레지던시 개념을 완성하기 위해서는 많은 관심이 필요합니다.
3D 프린팅
이미지 1:3D 인쇄 석판. 출처:Formlabs 석판은 두께가 다른 3차원 이미지로, 빛을 투사하여 각 부분의 불투명도를 달리하여 매우 화려하고 독창적인 결과를 얻습니다. 그 기원은 19세기로 거슬러 올라가며, 전통적으로 밀랍으로 조각하고 석고로 성형한 다음 녹여서 자기로 굽는 것으로 여겨집니다. 오늘날 3D 프린팅을 통해 이 기술을 훨씬 더 쉽게 접할 수 있으며 간단한 방법으로 리소판을 만들 수 있습니다. 구현에 필요한 세부 수준으로 인해 석판은 고해상도 광조형 인쇄기(SLA)에서 3D 인쇄하는 데 더 적합합니다. 양식 3
나일론 또는 폴리아미드(PA)는 전문 3D 프린팅에서 가장 널리 사용되는 폴리머 중 하나입니다 . 이는 내충격성, 유연성, 내약품성 및 고온 저항성이라는 우수한 기계적 특성 때문입니다. 이 소재는 현재 FDM 3D 프린터를 사용하느냐 SLS 3D 프린팅 장비를 사용하느냐에 따라 펠릿, 필라멘트 또는 분말 형태로 사용됩니다. 각 제조 기술의 특성 차이에도 불구하고 폴리아미드 3D 프린팅 부품은 믿을 수 없을 정도로 강력하여 기능성 시제품 또는 최종 부품을 제조할 수 있습니다. 이미지 1:FDM 3D 프린팅을 사용하여 폴리아미