可持續(xù)性建造：KR QUANTEC 為比利時(shí)建築集團(tuán)列印 3D 立面構(gòu)件

列印混凝土，代替澆築施工：比利時(shí) BESIX 集團(tuán)正在努力改革傳統(tǒng)的建造方式。期間，KUKA 的 KR QUANTEC 機(jī)器將提供助力。它採(cǎi)用 3D 方式列印混凝土的圓柱、雕塑和立面元素。操作快速且環(huán)保。

2021年7月14日

立面的 3D 列印：短短幾個(gè)小時(shí)即可完成客製化解決方案

位於杜拜的 BESIX 3D 實(shí)驗(yàn)室立面由 290 塊混凝土面板構(gòu)成，該實(shí)驗(yàn)室隸屬於比利時(shí) BESIX 集團(tuán)。藉由 KUKA 機(jī)器人的功能，每塊面板大約 10 分鐘就列印出來(lái)了，然後 290 塊面板馬上就可在現(xiàn)場(chǎng)安裝到建築物上。這款機(jī)器人是這家建築集團(tuán)第一個(gè)開(kāi)創(chuàng)性項(xiàng)目，是目前公認(rèn)全世界最大的 3D 列印混凝土立面。

快速、環(huán)保、安全：混凝土 3D 列印有望顛覆傳統(tǒng)的建造方式。由此，這項(xiàng)積層製造工藝會(huì)避免廢料產(chǎn)生並且在短短幾小時(shí)內(nèi)就能提供量身定製的解決方案或甚至一整套系列方案。現(xiàn)在，世界各地的建築企業(yè)都在努力找到 3D 列印的最佳方式。總部位於布魯塞爾的 BESIX 集團(tuán)也是如此。為此，這家成立於 1909 年的企業(yè)於 2018 年 12 月在杜拜設(shè)立 3D 實(shí)驗(yàn)室，並且藉由 KR QUANTEC 系列機(jī)器人成功實(shí)現(xiàn) 3D 列印過(guò)程。

位於杜拜的 BESIX：在 KUKA 機(jī)器人的幫助下，當(dāng)今世界上最大的 3D 列印混凝土立面誕生了。

KR QUANTEC 的關(guān)節(jié)臂配備 3D 混凝土列印用的噴嘴。

開(kāi)闢積層製造新方法的強(qiáng)大合作夥伴

「這個(gè)專案開(kāi)始時(shí)，找到一個(gè)可靠的合作夥伴對(duì)我們來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，而且這個(gè)合作夥伴會(huì)做好充分準(zhǔn)備，從列印的新維度去思考。而我們透過(guò) KUKA 已經(jīng)找到這個(gè)合作夥伴，現(xiàn)在就可以自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)我們的構(gòu)想了」，負(fù)責(zé) BESIX 3D 團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)部高級(jí)專案經(jīng)理 Beno?t Meulewaeter 說(shuō)道。這家企業(yè)與奧格斯堡的 KUKA 自動(dòng)化專家一起研發(fā)運(yùn)用混凝土材料進(jìn)行 3D 列印的機(jī)器人應(yīng)用。客戶想要的所有成型元素都預(yù)先透過(guò) 3D 軟體進(jìn)行建模。?

3D 軟體將預(yù)設(shè)參數(shù)傳輪到 KR QUANTEC 機(jī)器人上

「在積層製造過(guò)程中，即使是複雜的需求也不會(huì)受到任何限制。藉由 3D 列印，我們能夠特別量身定製產(chǎn)出任何形狀」，Meulewaeter 解釋道。完成建模時(shí)，軟體會(huì)將資料傳輪到 KR QUANTEC 上，而這款機(jī)器人的關(guān)節(jié)臂上裝有 3D 列印的噴嘴。最後，機(jī)器人會(huì)根據(jù)相應(yīng)的預(yù)設(shè)參數(shù)逐層列印雕塑、立面元素和其他建築工件。快速有效。這樣可以在不到一小時(shí)的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)出兩公尺高的圓柱。?

因?yàn)槭褂脵C(jī)器人，所以沒(méi)有產(chǎn)生廢料並且二氧化碳排放量極低

在顏色方面，客戶也可以靈活選擇：列印之前，可將不褪色顏料混合加入材料中，以便產(chǎn)生客戶所需的顏色。同時(shí)，機(jī)器人不僅作業(yè)迅速，而且?guī)缀鹾翢o(wú)噪音又環(huán)保。液態(tài)混凝土材料按照 1:1 的比例轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品，因此，這個(gè)流程不會(huì)產(chǎn)生任何廢料。透過(guò)採(cǎi)用 KR QUANTEC 機(jī)器人，也會(huì)降低二氧化碳排放量，因?yàn)檫@個(gè)機(jī)器人可以直接在施工現(xiàn)場(chǎng)列印所需的混凝土預(yù)製件，而且不必單獨(dú)運(yùn)輸。?

使用環(huán)保材料進(jìn)行 3D 列印

Beno?t Meulewaeter 說(shuō)：「透過(guò)混凝土 3D 列印，我們一直在努力追求我們的企業(yè)目標(biāo)，即提供高效環(huán)保的解決方案。」這也得到了 KUKA 的支持。KUKA 公司這個(gè) 3D 專案團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人 Alois Buchstab 說(shuō)：「我們非常榮幸 BESIX 集團(tuán)選擇 KUKA 作為合作夥伴。憑藉節(jié)能型機(jī)器人解決方案和專業(yè)知識(shí)，我們將承擔(dān)打造可持續(xù)性未來(lái)的責(zé)任。」

目前 BESIX 3D 團(tuán)隊(duì)還和其他合作夥伴一起研發(fā)積層製造的環(huán)保混凝土混合物，然後這些材料將用於建造防波堤。同時(shí)，這家企業(yè)也在考慮，讓 KUKA 機(jī)器人直接在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行列印，以避免產(chǎn)生運(yùn)輸成本。?「我們對(duì)雙方的合作非常滿意，並且確信不久的將來(lái)，我們將能夠與 KUKA 一起共同推動(dòng)更多專案」，Beno?t Meulewaeter 說(shuō)道。該公司正在考慮擴(kuò)大杜拜的生產(chǎn)基地，或者在比利時(shí)或荷蘭也開(kāi)設(shè)類似的實(shí)驗(yàn)室。