35、热塑性增材制造重塑楼梯

热塑性增材制造重塑楼梯

1. 建筑中的增材制造：从大型结构到中型内饰产品

增材制造（AM）在建筑领域的应用已从制作比例模型转变为制造全尺寸的最终产品，通常被称为大型3D打印。这是一种专门用于建造大型、重型且通常是永久性结构的特殊AM类型。尽管这些技术在小规模应用上取得了成功，但要将3D打印扩大到建筑施工规模并取代传统建筑方法仍是一项挑战。

目前，投资该领域的公司主要关注建筑围护结构，即如何建造建筑物的主体，通常会结合结构和外墙。虽然有些公司使用当地采购的粘土等材料进行3D打印，但大型AM在建筑领域的研究主要集中在混凝土方面。混凝土因其低成本、抗压性能和多功能性，成为了广泛使用的工程材料。

在建筑中应用AM主要有两种方法：
- 现场整体建造 ：连续地现场制造整个建筑物的可打印部分。
- 工厂预制组件 ：如苏黎世联邦理工学院的研究人员使用3D打印模板预制定制混凝土楼梯。

本文所讨论的项目属于预制组件范畴，但采用了不同的方法，即不使用模板，通过数控制造工艺，仅使用所需材料将数字模型实体化，将建筑和结构部分整合在一个整体中，无需浇筑其他材料。该研究由Nyxo工作室发起，旨在探索3D打印在建筑规模应用的替代方案，同时评估技术和经济可行性。研究将关注点从大型应用转移到中型应用，中型应用的规模介于家具和房间之间，作者认为这一领域的探索才刚刚开始，未来有很大的扩展空间。

2. 中型物体的熔融颗粒制造

大型机器人热塑性打印制造有限物体仍是一项年轻的技术。目前，使用该技术制造的主要产品是家具，如椅子和花瓶，使用的热塑性材料包括PLA、ABS、