Cận cảnh cây cầu thép không gỉ được in 3D đầu tiên trên thế giới

Bảo Nam , Theo Pháp luật & Bạn đọc

Chiếc cầu nặng 6 tấn đã được bắc qua một con kênh đào ở Hà Lan.

Dự án được xây dựng bởi công ty MX3D, thiết kế bởi Joris Laarman Lab cùng với sự tham gia của một loạt các công ty khác trong ngành, thậm chí có cả Autodesk và Lenovo. Kế hoạch ban đầu của công ty là tạo ra cây cầu tại chỗ, nhưng điều này đã không thể triển khai do các vấn đề về an toàn và các mối quan tâm khác, vì vậy nó đã được thực hiện trong một nhà máy riêng.

Cận cảnh cây cầu thép không gỉ được in 3D đầu tiên trên thế giới - Ảnh 1.

Cây cầu in 3D có chiều dài 12,2 m và chiều rộng 6,3 m.

Quá trình in ấn thực tế chỉ mất sáu tháng và được hoàn thành vào năm 2018, nhưng vì sự chậm trễ không lường trước được, bao gồm cả việc chờ đợi trong khi các bức tường bao kênh được tân trang lại, cây cầu chỉ mới được vận chuyển đến địa điểm bằng thuyền và sau đó được nâng lên vị trí của nó bằng cần cẩu. Và cây cầu này cũng chỉ có giấy phép để duy trì trong hai năm.

Cận cảnh cây cầu thép không gỉ được in 3D đầu tiên trên thế giới - Ảnh 2.

Cây cầu in 3D được làm từ 6.000 kg thép không gỉ.

Cây cầu có chiều dài 12,2 m và chiều rộng 6,3 m. Trong khi các dự án bê tông in 3D thường sử dụng kỹ thuật đùn ra một hỗn hợp giống xi măng ra khỏi vòi phun theo từng lớp, thì việc in 3D kim loại được xử lý hoàn toàn khác. Việc chế tạo ra thiết kế phức tạp của cây cầu yêu cầu tới bốn robot, chịu trách nhiệ hàn các lớp kim loại nóng với nhau bằng cách sử dụng dây hàn và khí tiêu chuẩn. Tổng cộng 6 tấn thép không gỉ đã được sử dụng.

Cận cảnh cây cầu thép không gỉ được in 3D đầu tiên trên thế giới - Ảnh 3.

Chất liệu in 3D là thép không gỉ.

"Về cơ bản hệ thống AM metal M1 của chúng tôi là một robot hàn tiêu chuẩn và một bộ cảm biến tùy chỉnh", Gijs van der Velden, Giám đốc điều hành công ty MX3D, chia sẻ. "Chúng tôi đã phát triển phần mềm quản lý dữ liệu để tổ chức quá trình hàn theo cách phù hợp, với quá trình lắng đọng từng lớp thay vì kết nối hai miếng kim loại với nhau."

Cận cảnh cây cầu thép không gỉ được in 3D đầu tiên trên thế giới - Ảnh 4.

Cây cầu in 3D được đặt vào vị trí bằng cần cẩu

Hàng loạt cảm biến được lắp đặt trên cầu đang được sử dụng để thu thập các phép đo cấu trúc liên quan đến biến dạng, xoay, tải trọng, dịch chuyển và rung động, đồng thời đọc dữ liệu về các yếu tố môi trường như chất lượng không khí và nhiệt độ khi người dân địa phương và du khách sử dụng cầu vượt ở "khu Đèn Đỏ" sầm uất tại thành phố Amsterdam.

Cận cảnh cây cầu thép không gỉ được in 3D đầu tiên trên thế giới - Ảnh 5.

Cây cầu thử nghiệm này có hạn sử dụng 2 năm.

Tất cả dữ liệu này đang được đưa vào một mô hình máy tính chính xác của cây cầu, để giúp các kỹ sư theo dõi tình trạng kết cấu của nó trong thời gian thực. Dữ liệu cũng sẽ được sử dụng để "dạy" cây cầu đếm xem có bao nhiêu người đang băng qua nó và với tốc độ nhanh như thế nào.

Mô phỏng công nghệ in thép 3D của MX3D

Cách đây không lâu, việc chế tạo một cây cầu kim loại bằng robot với những hình dạng phức tạp như vậy có vẻ giống như chuyện khoa học viễn tưởng, nhưng trong bối cảnh kiến ​​trúc in 3D đã có những tốc độ tiến bộ phi thường, thì mọi chuyện đang dần trong tầm với. Các bước tiến đáng chú ý khác của công nghệ in 3D hiện bao gồm cả nhà ở giá rẻ và nhà ở sang trọng.

Tham khảo New Atlas