Уникальные мосты созданы при помощи 3D-печати

В мире известно несколько мостов, созданных при помощи 3D-печати. Первый в мире пешеходный мост построила Нидерландская компания MX3D, который выполненный по технологии 3D-печати методом дуговой сварки. Конструкция предназначена для пешеходов и велосипедистов, хотя, как уверяют создатели, может выдержать 40 грузовиков. Проект длился около трех лет. Специальный робот со сварочным аппаратом фактически «вырастил» конструкцию из стальной проволоки. Длина моста составляет 12 м, масса - около четырех тонн.

С помощью моста MX3D продемонстрирует возможности разработанного компанией 3D-принтера, способного «рисовать» физические объекты прямо в воздухе благодаря продвинутой многоосевой конструкции. Переправа будет выполнена из стали. Её «распечатает» 3D-принтер под названием MX3D-Metal, позволяющий быстро создавать прочные металлические структуры. На «вооружении» MX3D также есть модель под названием MX3D-Resin, использующая канифоль.

Поскольку мост планируется печатать прямо над водой, принтерам будет необходимо создавать устойчивую конструкцию, в реальном времени организовывая себе поддержку и передвигаясь всё дальше от берега. Для всей операции MX3D намерена использовать четыре принтера, которые будут одновременно возводить две симметричные половины моста с разных берегов, пока не «спаяют» их в единую конструкцию.

В Амстердаме впервые с помощью 3D-печати построили "умный" пешеходный мост. Ожидается, что 12-метровый железный мост будет сдан в эксплуатацию к концу 2019 году. Сейчас он находится на этапе тестирования. Отличительной чертой моста станет встроенная в него система датчиков, которая позволит следить за его состоянием и износом. Данные будут поступать на цифровую модель моста и в режиме реального времени покажут, сколько пешеходов через него перешло, какова его температура, на сколько он сдвинулся относительно берегов реки и так далее. Предполагается, что это позволит увеличить продолжительность службы моста, ведь теперь можно будет вовремя проводить на нем ремонтные работы. Один из спонсоров проекта - Autodesk - уже предоставил команде облачное хранилище, которое будет использоваться для хранения и анализа собранных данных.

В Алькобендас на юге Мадрида впервые в мире открыт для общего пользования пешеходный мост, созданный при помощи технологии трехмерной печати. Торжественное открытие напечатанного моста состоялось в парке Кастилия-Ла-Манча в Алькобендасе. Он состоит из 8 частей и выполнен из цементного порошка, усиленного термопластичным полипропиленом. Конструкция составляет около 12 метров в длину и 1,75 метров в ширину, и это первый в мире действующий мост, напечатанный на 3D-принтере.

Проект разрабатывался под руководством испанской строительной компании Acciona командой, объединяющей архитекторов, инженеров-механиков, инженеров-конструкторов и представителей городской администрации. Среди проектировщиков был также Энрико Дини, создатель 3D-принтера для печати крупных объектов, включая многоэтажные здания. Благодаря машинному проектированию создателям моста удалось сохранить природную структуру и пористость материалов, не ограничиваясь рамками стандартных форм.

В китайском Шанхае изготовили самый длинный в мире бетонный мост, созданный на 3D-принтере. Длина сооружения составляет 14 м, ширина – 4 м. Проектированием моста занимались специалисты Строительного института при университете Цинхуа и инновационного парка «Залив мудрости» в Шанхае, где он и был построен. Он является мини-копией моста Чжаочжоу, который открыли в провинции Хэбэй, построенного около 1,4 тыс. лет назад.

В Шанхае появился ещё один мост, изготовленный на 3D-принтере. Это пешеходный мост длиной 15,25 м, шириной 3,8 м и высотой 1,2 м. Вместо бетона в нём был использован инженерный пластик. Мост напечатали из акрилонитрил-стирол-акрилата (ASA) методом послойного наплавления на специально созданном для этих целей 3D-принтере. ASA является аналогом акрилонитрилбутадиенового пластика, который часто используется для 3D-печати, но с более высокими атмосферостойкостью, ударной прочностью и устойчивостью к воздействию химических веществ, например бензина или спиртов. Для выбора наиболее подходящего для печати полимера, обладающего нужной прочностью компания Polymaker Industrial — поставщик сырья — напечатала пробные пятиметровые мосты из разных видов пластика.

На его строительство компания Shanghai Mechanized Construction затратила всего 35 дней. Применяемая ею технология позволяет сократить сроки строительства и уменьшить до минимума отходы материалов. Он может выдержать вес 250 килограммов на квадратный метр, сам он весит 5,3 тонны, что делает его самым тяжелым пластиковым объектом, напечатанным на 3D-принтере.

Мост установили на озере в Центральном парке района Taopu Smart City. Этот строящийся район на северо-западе Шанхая планируется сделать научным и технологическим центром города.

Напечатанные на 3D-принтерах мосты отражают всю сложность и многомерность природных форм. При проектировании используется моделирования, которое позволяет оптимизировать расход материалов, а также уменьшить количество мусора благодаря переработке сырых материалов прямо во время производства.  Мосты демонстрируют, что 3D-печать наконец-то готова войти в мир больших функциональных объектов из экологически чистых материалов и с беспрецедентной свободой в выборе форм. К тому же мост — это красивая метафора о связи старого города с технологией будущего, позволяющей получить самое лучшее из обоих миров. Мы еще раз убедились, что при помощи 3D-печати можно напечатать практически всё. Оказывается, даже такие сложные конструкции, как мосты. Будущее за 3D-принтерами!