由上海建工園林集團、機施集團等設計、建造的3D打印景觀橋日前正式在上海普陀區(qū)桃浦中央綠地落成,這是國內第一座運用3D打印技術完成的一次成型、最大跨度、多維曲面的高分子材料景觀橋。
“國內首座實際使用3D打印景觀橋”,是我國當前建筑工程領域運用增材制造技術,將設計藍圖轉變?yōu)閷嵨?,并投入實際使用的首次開拓性嘗試。該橋是兩臺機器臂3D打印系統(tǒng),共用450小時打印完成的,全長26.3米,寬度3.6米,單拱結構。
3D打印橋沖破傳統(tǒng)橋梁設計的束縛,將參數(shù)化的數(shù)字構建方式融入其中,不僅可以實現(xiàn)復雜形體,同時還可以利用快速成型技術對設計進行實時反饋,與設計過程形成互動,使得設計更自由、更靈活、更具多元空間變幻,將設計從視覺直觀走向量化理性。
在制作過程中,該橋所采用的打印材料選定了在ASA高分子材料中加入一定比例的玻璃纖維,這種材料具備高耐候性、高彈性模量、高屈服強度和高抗沖擊強度等特點,且能承受長期的日曬雨淋,同時滿足3D打印材料和建筑材料的要求。在打印工藝上,通過近百次打印試驗和不斷優(yōu)化,采用預熱及后保溫裝置,提高打印作業(yè)空間的溫度,保證了3D打印材料層層粘結力;同時研制了密實裝置,經過了幾百萬次的拍打,顯著提高了打印效果。同時,對該橋的表面進行了藝術涂裝,使具有藝術氣息的景觀橋更具靚麗光澤。上海建工還自行開發(fā)龍門架復合3D打印機器人系統(tǒng),使得3D打印精度更高、尺寸更大、可滿足的空間結構更多。