用机器人全自动造房子！了解 KNF 泵在 3D 砂印中的应用

凯恩孚科技（上海）有限公司

2021/11/24 14:09

苏黎世联邦理工学院的研究人员在 DFAB House 制作了一块 80 平方米的轻质混凝土板。DFAB House 是全球第一座使用了 3D 打印技术建造的数字化房屋。这栋房屋占地 200 多平米，整个构造分为三层，由瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员和若干个工程公司伙伴们一起合力打造完成的。整个房屋的建造过程全部采用了 3D 打印技术，由智能机器人作为建筑工人施工完成。

DFAB House

结构和装饰的融合

命名为 "Smart Slab" 的混凝土板结合了混凝土的结构强度和 3D 打印的设计自由度，最薄处只有 20 毫米厚，甚至比传统混凝土天花板的一半薄。Smart Slab 由苏黎世联邦理工学院数字建筑技术助理教授 Benjamin Dillenburger 的研究小组开发，是位于杜本多夫创新平台 NEST 的住宅 DFAB House 核心元素之一。

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尽可能减少混凝土

3D 混凝土打印目前正经历建筑热潮，整个房屋已经被逐层打印。不过，Smart Slab项目的研究人员不是通过 3D 打印来制造建筑组件，而是通过模具来制造的。他们采用了Voxeljet 公司的大幅面 3D 砂印机。其中包含两个 KNF 隔膜液体泵，其中一个泵负责供给冷粘结剂（ NF 60 KTDC IP 65 ），而另一个负责去除多余的原材料（ NF 60 KTDC ）。模板制作是混凝土施工中最费力的环节，对于非标构件更是如此。

一个按钮就能制造出来

完成计算机上的规划后，只需按一下按钮，就可以将制造数据导出到机器上。这就是几个行业共同为 Smart Slab 发挥作用的地方：一个生产高分辨率、3D 打印的沙模，被分成托盘大小的部分用于打印和运输，而另一部分通过数控激光切割用于制作木材模板，后者形成 Smart Slab 上部的形状，并留下空心区域，减少材料和重量，同时为电缆创造空间。

这两种用于混凝土的模板随后由第三方公司组装在一起，他们首先将增强型纤维混凝土喷到砂模板上，形成底层混凝土外壳的细肋表面，然后将剩余的混凝土浇铸到木模板中。

11个Smart Slab建筑组件中的一个被小心地放到适当的位置

项目的成功离不开预先规划

经过两周的养护，11 个单独的混凝土段已经准备好运往 DFAB House。精心的规划,预制以及专家合作伙伴的选择和可靠的技术确保了项目得以顺利完成。

Dillenburger说：“在建筑工地上，看到我们的元素之间以及与DFAB House现有组件之间无缝地融合，真是太棒了。我们在一定程度上要归功于与合作伙伴出色的跨学科合作，而我们为计划所投入的细致工作也得到了回报。”

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