可以打印整個建筑物基本結構的3D系統(tǒng) 圖片來源：美國《科學日報》
可以通過3D打印生產的材料列表已經發(fā)展到不僅包括塑料，還包括金屬、玻璃、甚至食品。目前，麻省理工學院的研究人員進一步擴大了這一清單，設計了一個可以打印整個建筑物基本結構的3D系統(tǒng)。
研究人員說，用這種系統(tǒng)構建的結構可以比傳統(tǒng)的施工方法更快、更便宜地進行生產。建筑物也可以根據(jù)特定場所的需求或制造商的需求進行完全定制。甚至，內部結構可以以新的方式進行修改；不同的材料可以隨著工藝的進行相互混合；可以改變材料的密度以提供最佳的強度、絕緣性或其它性能。研究人員表示，這種方法可以使那些在傳統(tǒng)建筑方式下不可行的新型建筑物的設計和建造成為可能。
該系統(tǒng)含有一個跟蹤車輛，載有大型工業(yè)機器人手臂，其末端為較小的精確運動的機器人手臂。這種高度可控的手臂可以用于引導任何常規(guī)（或非常規(guī)的）施工噴嘴以及附加的末端執(zhí)行器，前者如用于澆注混凝土或噴涂絕緣材料的施工噴嘴，后者如銑頭。
與典型意義上的3D打印系統(tǒng)不同，這個自由移動的3D系統(tǒng)可以構造任何尺寸的物體。作為驗證，研究人員使用原型，在“印刷”時間不到14小時的時間內構建了一個直徑為50英尺、高為12英尺的圓頂墻壁的基本結構。
在這些初步測試中，該系統(tǒng)制造了用于形成最終混凝土結構的泡沫絕緣框架。這種使用聚氨酯泡沫模具填充混凝土的施工方法與傳統(tǒng)的商業(yè)絕緣混凝土模板技術相似。研究人員表示，按照這種方法進行初步工作，該系統(tǒng)可以輕松地適應現(xiàn)有的建筑工地和設備，并且將適應現(xiàn)有的建筑規(guī)范，而不需要進行全新的評估。
該系統(tǒng)還可以實現(xiàn)自給自足。整個系統(tǒng)可以電動操作，甚至由太陽能電池板供電。因此，該系統(tǒng)也可以部署到偏遠地區(qū)，或者是大風暴或地震之后的災害地區(qū)，以便迅速提供持久的住房。（趙利利編譯）
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