Jembatan cetak 3D pertama diisi dengan sensor

Pembaruan: 6 Agustus 2023
Jembatan cetak 3D pertama diisi dengan sensor

Jembatan sepanjang 12m ini dikembangkan oleh Imperial College dan The Alan Turing Institute, dibangun oleh perusahaan Belanda MX3D, dan dipasang di pusat kota Amsterdam. Seluruh proses memakan waktu empat tahun.

Konstruksi dari baja tahan karat menggunakan pencetakan kawat dan busur, yang mirip dengan pengelasan tangan konvensional, tetapi dalam hal ini ujung pengelasan dipegang oleh lengan robot.

Pengujian konvensional digunakan untuk menjawab pertanyaan dasar tentang bahan sebelum konstruksi – sebagai contoh: Seberapa kuat bahan tersebut, dan perlu untuk menghilangkan bekas las sebelum digunakan?

Pengujian mengungkapkan, misalnya, bahwa bahkan setelah permukaannya dihaluskan, material tetap memiliki struktur terarah dan sifat anisotropik.

“Struktur logam cetak 3D yang besar dan cukup kuat untuk menangani lalu lintas pejalan kaki belum pernah dibangun sebelumnya,” kata profesor teknik Imperial Leroy Gardner. “Kami telah menguji dan mensimulasikan struktur dan komponennya selama proses pencetakan dan setelah selesai, dan sungguh luar biasa melihatnya akhirnya dibuka untuk umum.”

Penginderaan terus menerus akan memungkinkan peneliti dan insinyur untuk mengukur kesehatan jembatan secara real time, memantau bagaimana perubahannya selama masa pakainya dan memahami bagaimana masyarakat berinteraksi dengan infrastruktur cetak.

Keakuratan kembaran digital akan meningkat seiring waktu, dan pengetahuan dari yang digunakan untuk memprediksi perilaku jangka panjang baja cetak 3D dalam proyek konstruksi lainnya.

“Selama lebih dari empat tahun kami telah bekerja dari skala mikrometer, mempelajari struktur mikro yang dicetak hingga skala meter,” kata insinyur Imperial Craig Buchanan. “Penelitian tentang ini teknologi karena industri konstruksi memiliki potensi besar di masa depan, dalam hal estetika dan desain yang optimal dan efisien, dengan pengurangan penggunaan material. Sungguh menakjubkan.”

Pekerjaan tim Imperial sebagian besar didanai oleh The Alan Turing Institute, dengan dana tambahan dari Engineering and Physical Sciences Research Council.

Untuk informasi teknis lebih lanjut, Science telah menerbitkan tiga makalah:

  • Pengujian dan verifikasi awal jembatan cetak 3D logam pertama di dunia (abstrak)
  • Pengujian mekanis dan mikrostruktur dari bahan lembaran yang diproduksi secara aditif (kertas penuh)
  • Pencetakan 3D logam dalam konstruksi: Tinjauan metode, penelitian, aplikasi, peluang dan tantangan (abstrak)