به‌گزارش باشگاه در و پنجره و نما، یکی از این تکنولوژی‌ها، پرینت سه‌بعدی 3D printing است. فناوری پرینت سه‌بعدی که چند سالی است راه خود را به زندگی مردم باز کرده، ابتدا تنها برای ساخت وسایل کوچک، اسباب‌بازی و... به‌‌کار می‌رفت و دستگاه‌های پرینت سه‌بعدی نیز بسیار کوچک بودند. این پرینترهای سه‌بعدی، مواد اولیه را به صورت مذاب دراختیار خود می‌گرفتند و با کمک نازل (nozzle)، یک شیء سه‌بعدی را در کمترین زمان ممکن با بهایی بسیار کمتر از نمونه‌های موجود تولید می‌کردند.
دبی به‌دنبال پرینت آسمانخراش‌ها
اما فناوری پرینت سه‌بعدی چه تحولی در ساختمان‌سازی ایجاد کرده است؟ مدتی است که کمپانی‌های مختلف در حوزه ساخت و ساز خود از فناوری پرینت سه‌بعدی استفاده می‌کنند، هرچند هنوز این فناوری به جزئی از معماری جهان تبدیل نشده است ولی تلاش‌های گسترده‌ای وجود دارد و ساخت خانه‌های نسبتاً کوچک در کمتر از 14 ساعت را می‌توان یکی از دستاورد‌های بزرگ این تلاش دانست؛ یکی از کشورهایی که در این زمینه تاکنون عملکردی موفق داشته، امارات متحده عربی است. دبی چشم‌انداز جالبی را برای خود در نظر گرفته و می‌خواهد برای نخستین بار در جهان در کمترین زمان ممکن، آسمانخراش‌ها را پرینت کند یعنی با استفاده از فناوری پرینت سه‌بعدی، به این هدف دسترسی یابد.
البته گفتنی است که دبی نخستین ساختمان اداری پرینت سه‌بعدی جهان را نیز سال گذشته تنها در عرض 17 روز ساخت. این ساختمان مساحتی بالغ بر 2 هزار مترمربع دارد و به محلی برای دیدار و گفت‌وگوی دست‌اندرکاران جهانی حوزه صنعت و تکنولوژی تبدیل شده است. همچنین دبی هدفگذاری کرده است که تا سال 2030 حدود 25 درصد از ساختمان‌هایش با کمک فناوری پرینت سه‌بعدی ساخته شوند و گفته می‌شود که حداقل یکی از این ساختمان‌ها، آسمانخراش خواهد بود.
ترکیب روبات و پرینت سه‌بعدی
دراین میان، مؤسسه معماری پیشرفته کاتالونی (IAAC)، دست به ابتکار تازه‌ای زده و کار روبات‌ها را با تکنولوژی پرینت سه‌بعدی ترکیب کرده است تا بتوان خانه‌ها را نوآورانه‌تر و با سرعت بیشتری ساخت. فناوری جدید این مؤسسه، Pylos نام دارد که بسیاری، آن را یک تکنولوژی جدیدتر از پرینت سه‌بعدی برای ساختمان‌سازی می‌دانند. در این روش از مواد طبیعی و محلی و نیز قابل تجزیه زیستی استفاده می‌شود و به اعتقاد فعالان این طرح، در آینده دوباره می‌توان این مواد اولیه را بازیافت و به‌راحتی استفاده کرد. هرچند این مؤسسه نخستین مرکزی نیست که از روبات‌ها و پرینت سه‌بعدی برای ساخت و ساز استفاده می‌کند ولی به هر حال روش کاملاً منحصربه فردی دارد. در واقع در این روش، Pylos اجازه می‌دهد که مواد اولیه، تکنولوژی را شکل دهند.
96 درصد مواد اولیه نخستین فاز این پروژه، بر اساس خاک است و وقتی آن را با آب و شن مخلوط می‌کنند، ماده حاصل شده را بهصورت فشرده، درون لوله‌هایی خاص قرار می‌دهند. در نهایت هم این لوله‌ها در بخش ویژه‌ای از روبات قرار می‌گیرند تا روبات که از فناوری پرینت سه‌بعدی بهره می‌گیرد، بتواند مواد را به سمت نازل ببرد. به محض کلید خوردن پروژه، این مواد با سرعت و میزانی کاملاً مشخص از نازل خارج می‌شود و شکل مورد نظر را روی زمین بهصورت سه‌بعدی خلق می‌کند. از آنجا که بسیاری، به استحکام مواد اولیه ساختمان در این روش شک دارند، دانشمندان و فعالان عرصه فناوری علاوه بر طراحی ویژه بلوک‌های ساختمانی، آنها را در معرض آزمایش‌هایی خاص قرار دادند تا میزان مقاومت خانه‌هایی که از این طریق ساخته می‌شود، نسبت به تابش نور خورشید و اشعه ماورای بنفش، گرما، فشار، باران و رطوبت و... اندازه‌گیری شود. البته برای اندازه‌گیری این مقاومت نیز علاوه بر باران یا نور خورشید واقعی، از نرم‌افزارهایی همچون Rhino CFD, Ladybug و Karamba استفاده می‌شود. این نرم‌افزارها برای شبیه‌سازی باد، نور خورشید و... مورد استفاده قرار می‌گیرند.
هر یک از این بلوک‌ها به شکل کاملاً مشبک ساخته می‌شود و نازل در مسیر درست خود حرکت می‌کند تا مواد را به صورت مشبک روی لایه‌های قبلی قرار دهد. در پایان که بلوک‌ها
ساخته شدند، آنها روی هم قرار گرفته و سرانجام یک خانه ساخته خواهد شد،اما موضوع استحکام این خانه‌های پرینت شده و امنیت ساکنان آن در آینده از اهمیت بسیاری برخوردار است به‌همین دلیل هم برای نظارت بیشتر بر این پروژه، از یک روبات پرنده کمک گرفته می‌شود. روبات پرنده یا پهپاد CoGiro دائم بر فراز پروژه پرواز و همه موارد را رصد می‌کند. این روبات به این منظور طراحی شده است که از بالا بر کار نظارت داشته باشد و همچنین اگر لایه اولیه بلوک‌های در حال پرینت هنوز خشک نشده باشند، به نازل اجازه نمی‌دهد که دوباره مواد جدید را روی لایه‌های قبلی قرار دهد. بسیاری معتقدند که با وجود این پهپاد، می‌توان اطمینان بیشتری به خانه‌های پرینت شده داشت.
مریخ در انتظار خانه‌های پرینتی
محققان دانشگاه MIT نیز یک سیستم روباتیک طراحی کرده‌اند که می‌تواند با پرینت سه‌بعدی در کمتر از 14 ساعت یک ساختمان بسازد؛ خانه‌هایی که حتی گمان می‌رود یک روز برای سکونت بشر، به کره مریخ منتقل شوند. این دانشگاه نیز از بازو‌های روباتیک و پرینت سه‌بعدی در ساخت خانه استفاده می‌کند. یک نازل (nozzle) در انتهای بازو‌های روباتیک متصل شده است و این بازوی روباتیک نیز بر یک تانکر حاوی مواد اولیه پرینت سه‌بعدی، سوار است. این سیستم را درواقع می‌توان یک پرینت سه‌بعدی متحرک غول‌پیکر دانست و قرار است این سیستم و فناوری‌های نظیر آن، صنعت ساخت و ساز جهان را در آینده متحول کند. این روبات می‌تواند خانه‌ها را هم بهصورت مربع و هم بهصورت دوار بسازد.
