آینده ساختمان‌سازی، نقش چاپ سه‌بعدی و روباتیک در صنعت ساخت‌وساز

The-future-of-construction,-the-role-of-3D-printing-and-robotics-in-the-construction-industry-min

آینده ساختمان‌سازی، نقش چاپ سه‌بعدی و روباتیک در صنعت ساخت‌وساز

ساخت‌وساز همواره یکی از پیچیده‌ترین و پرهزینه‌ترین فعالیت‌های شهری بوده؛ ولی ظهور فناوری چاپ سه‌بعدی ساختمانی در حال ایجاد تحول بنیادی در این زمینه است. در حقیقت این فناوری نوین که به عنوان یک روش تولید مصالح ساختمانی در نظر گرفته می‌شود، می‌تواند چالش‌های زیادی در صنعت ساخت‌و‍ساز را برطرف نموده و به تحولی عظیم در شیوه ساخت ساختمان‌ها و زیرساخت‌ها منجر گردد. در ادامه به نقش چاپ سه بعدی و روباتیک در صنعت ساخت‌و‌ساز خواهیم پرداخت؛ لطفا تا انتهای این مطلب همراه ما باشید.

درباره چاپ سه‌بعدی

این فناوری ابتدا در حوزه‌های صنعتی و تولیدات کوچک مورد استفاده قرار گرفت؛ اما به تدریج توانست وارد صنعت ساخت‌و‌ساز گردد. در واقع چاپ سه‎‌بعدی توسط دستگاه‌های خاصی که به آن‌ها پرینتر سه‌بعدی می‌گویند، مواد مختلف را لایه‌به‌لایه به یکدیگر وصل می‌کند تا یک شی‌ء کامل تولید شود. همچنین در ساخت‌و‌ساز این فناوری از مواد گوناگونی نظیر بتون، پلاستیک‌های خاص و حتی مواد زیستی استفاده می‌کند تا اجزای یک ساختمان یا حتی ساختمان‌های کامل را چاپ نماید.

بهتر است بیان شود که آینده این فناوری بسیار روشن است و پژوهش‌ها و نوآوری‌های گوناگون درحال ایجاد زیرساخت‌های نوین برای توسعه بیشتر این فناوری در ساخت‌و‌ساز هستند. از جمله این پیشرفت‌ها، بهبود مواد اولیه، افزایش سرعت چاپ و همینطور بهبود کیفیت ساخت می‌باشد.

انواع روش‌های چاپ سه‌بعدی در صنعت ساختمان‌سازی

انواع مختلفی از روش‌های پرینت سه‌بعدی در صنعت ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این فناوری نیز شامل روش‌های زیر است:

• اکستروژن یا تزریقی (بتن/ موم، سیمان، فوم، پلیمر)

• پیوند پودر (پیوند پلیمری، پیوند واکنشی، رسوبی)

• جوشکاری افزودنی.

مزایای چاپ سه بعدی برای ساخت‌و‌ساز چیست؟

فناوری چاپ سه بعدی در مهندسی عمران مزایای زیادی دارد که صنعت ساخت‌و‌ساز را بسیار ساده‌تر می‌کند. در متن زیر به برخی از این مزایا اشاره خواهیم کرد:

• طراحی و نوآوری انعطاف‌پذیر:

ایجاد طرح‌های پیچیده توسط چاپ سه بعدی در مقایسه با فرآیندهای تولید سنتی امکان‌پذیرتر است. البته برخلاف روش‌های قدیمی‌تر که بر استفاده مجدد از طرح‌ها و قالب‌ها تکیه می‌کنند، چاپ سه بعدی شما را قادر می‌سازد تا راه‌حل‌های سفارشی‌سازی شده ایجاد نمایید.

• تولید سریع:

فناوری چاپ سه بعدی قادر است اجسام مورد نظر را ظرف چند ساعت تولید نماید و سرعت عمل فرآیند نمونه سازی را زیادتر کند. در واقع با انجام این روش دوره عمران، هر مرحله از فرآیند طراحی می‌تواند سریع‌تر و ارزان‌تر از زمانی که اقلام ماشین‌کاری می‌شوند، اتفاق بیفتد.

• به حداقل رساندن ضایعات:

یکی از معضلات سایت‌های ساختمانی، ایجاد زباله‎‌های زیاد است. البته با این وجود فناوری پرینت سه بعدی فقط از مواد مورد نیاز برای هر بخش استفاده می‌کند و در نتیجه هدر رفت بسیار کم است.

• خطای انسانی کمتر:

این فناوری می‌تواند به طور قابل توجهی خطاهای ایجادی در طول ساخت‌و‌ساز کاهش دهد. همچنین سازه‌های چاپ سه بعدی با کیفیت بالا به جلوگیری از حوادث ساختمانی کمک می‌کند و همینطور نتایج مطلوب را به مشتریان ارائه می‌دهد.

• اثربخشی دراز مدت هزینه:

فناوری چاپ سه بعدی در مهندسی عمران قابلیت این را دارد که جای چندین ماشین تولید را بگیرد، بنابراین هزینه تجهیزات شما معقول‌تر خواهد بود. توجه داشته باشید که با کاهش اتلاف و خرابی نیز این روش موجب صرفه‌جویی در هزینه می‌شود.

• مواد بازیافتی:

چاپگرهای سه بعدی می‌توانند از مواد بازیافتی استفاده کنند. به طور معمول چاپگرهای سه بعدی الگوهای شبکه‎ای ایجاد می‌کنند تا پلاستیک بازیافتی بتواند اساس یک ساختار محکم را تشکیل دهد. همچنین صنعت ساخت‌و‌ساز از بتن بازیافتی و سایر مواد بازیافتی نیز استفاده می‌کند.

کاربردهای بتن چاپ سه‌بعدی

چاپ سه‌بعدی بتن شامل کاربردهای گسترده‌ای است که در آینده می‌تواند مخصوصا در پروژه‌های بزرگ و پیشرفته در صنعت ساخت‌و‌ساز استفاده شود. در ادامه به کاربردهای این فناوری می‌پردازیم:

• ساخت ساختمان‌ها و خانه‌های ارزان قیمت:

به کارگیری از چاپ سه‌بعدی بتن برای ساخت خانه‌ها و ساختمان‎های ارزان قیمت می‌تواند کمک زیادی به کاهش هزینه‎های مسکن و ساخت در مناطق فقرنشین و بحران‌زده نماید.

• پروژه‌های هنری و معماری مدرن:

با توجه به قابلیت تولید اشکال پیچیده و طراحی‌های سفارشی، چاپ سه‌بعدی بتن در پروژه‌های هنری و معماری مدرن بسیار مفید می‌باشد.

• ساخت سازه‎‌های زیرساختی:

بتن چاپ سه‌بعدی می‌تواند در ساخت پل‌ها، تونل‌ها، جاده‌ها و همینطور زیر ساخت‌ها استفاده شود. در حقیقت این روش می‌تواند سرعت ساخت پروژه‌ها را افزایش داده و هزینه‌ها را کاهش دهد.

• ساخت قعطات بتنی پیچیده:

در پروژه‌های صنعتی و عمرانی که احتیاج به قطعات بتنی با طراحی‌های پیچیده است، چاپ سه‌بعدی بتنن می‌تواند گزینه‌ای فوق‌العاده باشد.

بررسی انواع ربات‌های ساخت‌و‌ساز

با پیشرفت تکنولوژی، انواع مختلفی از ربات‌های ساخت‌وساز برای انجام وظایف مشخص توسعه یافته‌اند. در ادامه به بررسی انواع ربات‌های ساخت‌و‌ساز می‌پردازیم:

• ربات‌های بنایی:

این ربات‌ها فرآیند قرار دادن آجر یا بلوک‌ها را به طور خودکار انجام می‌دهند و همینطور سرعت و دقت در ساخت دیوارها با سازه‌ها را افزایش خواهند داد. در واقع آن‌ها با به کارگیری از اندازه‌گیری دقیق، آجرها و مواد چسبنده را قرار می‌دهند و به بهبود کارایی در حوزه مرتبط با بنایی کمک می‌کنند.

• ربات‌های خردکننده:

این ربات‌های مخصوص به ابزارهای بسیار قوی مجهز شده‌اند تا به طور ایمن و کارآمد سازه‌ها را تخریب نمایند. بیشتر آن‌ها از دور مورد کنترل قرار می‌گیرند و خطری برای کارگران انسانی در محیط‌های تخریب خطرناک نخواهند داشت.

• ربات‌های حفاری:

از ربات‌های به کارگرفته شده در ساخت‌و‌ساز می‌توان به ربات‌های حفاری اشاره نمود. در واقع این ربات‌ها برای انجام وظایف حفاری اعم از کاوش در چاه‌ها یا به حرکت درآوردن خاک در مناطق خاص مورد استفاده قرار می‌گیرند. آن‌ها به سنسورهایی برای حفاری دقیق مجهز گردیده‌اند و می‌توانند در زمین‌هایی که برای کار نیروی انسانی سخت است، به خوبی عملیات‌های عمرانی را انجام دهند.

• ربات‌های پهپادی با تکنولوژی نوین:

پهپاد‌ها در صنعت ساخت‌و‌ساز برای نقشه‌برداری محل‌ها، بررسی هوایی پیشرفت پروژ و بازرسی مناطقی که دسترسی به آن‌ها دشوار است، استفاده زیادی دارند. همچنین این ربات‎‌ها تصاویر هوایی مورد نیاز پروژه را فراهم می‌نمایند. داده‌ها را جمع‌آوری نموده و برنامه‌‍ریزی و تصمیم‌گیری نهایی به مهندسان کمک می‌کنند.

• ربات‌های چاپ سه‌بعدی:

این ربات‌ها از تکنیک‌های ساخت‌ سه‌بعدی اشیا برای ایجاد قطعات یا سازه‌های ساختمانی به صورت لایه‌به‌لایه مورد استفاده قرار می‌گیرند. آن‌ها توانایی این را دارند که طرح‌های پیچیده برای مصارف ساختمانی را به سرعت و با کمترین ضایعات ایجاد نمایند.

سخن پایانی

به طور کلی فناوری‌های نوین صنعت ساختمان‌سازی را به سوی تحولی عظیم در طراحی، اجرا و بهره‌برداری سوق داده‌اند. به کارگیری از چاپ سه‌بعدی، هوش مصنوعی، اینترنت اشیا و مواد نوین، نه تنها باعث افزایش کارایی و کاهش هزینه‌ها شده؛ بلکه پایداری و بهره‌وری در این صنعت را نیز بهبود بخشیده است.

در این بلاگ به نقش چاپ سه‌بعدی و روباتیک در صنعت ساخت‌وساز پرداختیم، امیدواریم مطالب بیان شده برای شما عزیزان کاملا مفید باشید. همچنین تشکر می‌کنیم که تا انتهای این مقاله همراه ما بودید.

چنانچه نیازمند خرید محصولات شومینه از فروشگاه هومپلکس هستید از دسته بندی محصولات شومینه برقی، شومینه تبخیری، باربیکیو، شومینه گازی، شومینه اتانولی، شومینه معلق، شومینه هیزمی، میز تی وی شومینه دار، آتشدان به راحتی چند کلیک اقدام به خرید محصول کنید.

نظرات

دیدگاهتان را بنویسید