أول جسر للمشاة مطبوع ثلاثي الأبعاد مليء بأجهزة الاستشعار

تحديث: 6 أغسطس 2023
أول جسر للمشاة مطبوع ثلاثي الأبعاد مليء بأجهزة الاستشعار

تم تطوير الجسر الذي يبلغ طوله 12 مترًا بواسطة إمبريال كوليدج ومعهد آلان تورينج ، الذي بنته شركة MX3D الهولندية ، وتم تثبيته في وسط مدينة أمستردام. استغرقت العملية برمتها أربع سنوات.

البناء مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ باستخدام طباعة الأسلاك والقوس ، والتي تشبه اللحام اليدوي التقليدي ، ولكن في هذه الحالة تم إمساك طرف اللحام بواسطة ذراع روبوت.

تم استخدام الاختبار التقليدي للإجابة على الأسئلة الأساسية حول المواد قبل البناء - على سبيل المثال: ما مدى قوتها ، وهل من الضروري إزالة علامات اللحام قبل الاستخدام؟

كشف الاختبار ، على سبيل المثال ، أنه حتى بعد تشكيل سطحه بشكل ناعم ، تحتفظ المادة بهيكل اتجاهي وخصائص متباينة الخواص.

قال أستاذ الهندسة في إمبريال ليروي جاردنر: "لم يتم إنشاء هيكل معدني مطبوع ثلاثي الأبعاد كبيرًا وقويًا بما يكفي للتعامل مع حركة مرور المشاة من قبل". "لقد اختبرنا وحاكينا الهيكل ومكوناته طوال عملية الطباعة وعند اكتمالها ، ومن الرائع أن نراها مفتوحة للجمهور أخيرًا."

سيمكن الاستشعار المستمر الباحثين والمهندسين من قياس صحة الجسر في الوقت الفعلي ، ومراقبة كيفية تغيره على مدار عمره وفهم كيفية تفاعل الجمهور مع البنية التحتية المطبوعة.

ستتحسن دقة التوأم الرقمي بمرور الوقت ، وستتحسن المعرفة من تلك المستخدمة للتنبؤ بالسلوك طويل الأجل للفولاذ المطبوع ثلاثي الأبعاد في مشاريع البناء الأخرى.

وقال المهندس الإمبراطوري كريج بوكانان: "منذ أكثر من أربع سنوات كنا نعمل على مقياس الميكرومتر، وندرس البنية المجهرية المطبوعة حتى مقياس المتر". "البحث في هذا التكنلوجيا لصناعة البناء والتشييد إمكانات هائلة للمستقبل، من حيث الجمال والتصميم الأمثل والفعال، مع انخفاض استخدام المواد. لقد كان الأمر رائعا."

تم تمويل عمل الفريق الإمبراطوري في الغالب من قبل معهد آلان تورينج ، بتمويل إضافي من مجلس أبحاث العلوم الهندسية والفيزيائية.

لمزيد من المعلومات التقنية ، نشر Science ثلاث أوراق بحثية:

  • الاختبار والتحقق الأولي من أول جسر معدني مطبوع ثلاثي الأبعاد في العالم (الملخص)
  • الاختبار الميكانيكي والهيكل الميكروي لمواد الألواح المصنعة مضافًا للأسلاك والقوس (ورق كامل)
  • الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد في البناء: مراجعة للأساليب والأبحاث والتطبيقات والفرص والتحديات (مجردة)