3D-gedruckte Stahlbrücke vor der Installation MX3D
Wenn du entlang der gehstOudezijds Achterburgwal in Amsterdam, Sie werden eine elegante und ästhetisch ansprechende Stahlbrücke für Fußgänger bemerken. Ohne die Aufmerksamkeit der Medien würde sie sogar als regelmäßiges Element der Architektur der Stadt gelten. Aber diese Brücke voller Sensoren,ist tatsächlich die weltweit erste 3D-gedruckte Stahlbrücke, laut eine Pressemitteilung des Imperial College London.
Gedruckt von vier Robotern in nur sechs Monaten, läutet die Brücke einen Neuanfang in der additiven Fertigung ein. Die meisten 3D-Druckprojekte, egal ob sie für Weltraum oder schnelle Infrastruktur, verwenden Sie proprietäre Tinten oder Ausgangsmaterial. Diese Brücke verwendet jedoch Stahl, einen bewährten Baustoff, und ist eigentlich ein Experiment, um zu testen, ob sie im 3D-Druck Anwendung findet.
"Eine 3D-gedruckte Metallstruktur, die groß und stark genug ist, um Fußgängerverkehr zu bewältigen, wurde noch nie zuvor gebaut", sagte Imperial-Mitautor Prof. Leroy Gardner vom Department of Civil and Environmental Engineering in einer Pressemitteilung. "Wir habendie Struktur und ihre Komponenten während des gesamten Druckprozesses und nach ihrer Fertigstellung getestet und simuliert, und es ist fantastisch, sie endlich der Öffentlichkeit zugänglich zu machen."
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Das Projekt, initiiert im Jahr 2015, benutzte mehrachsige Roboter, um den Stahl auf 1.500 °C zu erhitzen und baute die Brücke Schicht für Schicht auf. Die fast 12 Meter lange Brücke besteht aus fast 10.000 Pfund is4.500 kg aus Edelstahl. Angesichts der Konstruktionsweise der Brücke war es nur angemessen, dass sie tatsächlich mit einem Roboter eingeweiht wurde. Die niederländische Königin Maxima drückte einen grünen Knopf, um einen mit einer Schere ausgestatteten Roboterarm in Bewegung zu setzendas Band durchtrennen und die Brücke für Fußgänger und Radfahrer öffnen.
Die Brücke ist auch mit mehreren Sensoren ausgestattet, die Daten über Belastung und Vibration sammeln, wenn Menschen sie unter verschiedenen Wetterbedingungen verwenden. Diese Daten werden dann in eine "digitale" Nachbildung der Brücke eingespeist, die den Forschern hilft, besser zu verstehen, wie 3D-bedruckter Stahl verhält sich über einen bestimmten Zeitraum. Es hilft ihnen auch, Bereiche zu identifizieren, die möglicherweise gewartet oder geändert werden müssen, und diese Informationen für größere Bauprojekte zu nutzen.
Das Projekt wurde durch die Zusammenarbeit von MX3D, einem niederländischen Startup mit Schwerpunkt auf 3D-Metalldruck, Forschern am Imperial College London und dem Alan Turing Institute abgeschlossen.
"3D-Druck steht kurz davor, eine wichtige Technologie im Ingenieurwesen zu werden, und wir müssen geeignete Ansätze für Tests und Überwachung entwickeln, um ihr volles Potenzial auszuschöpfen", sagte Professor Mark Gilorami vom Turing-Institut, der das Projekt leitete.
Die 3D-gedruckte Brücke soll dort für einen Zeitraum von zwei Jahren bleiben, während die ursprüngliche Brücke renoviert wird.