混凝土澆注的復(fù)雜模板--3D打印技術(shù)大顯身手

與模板專家多卡一起，3D打印模板用于混凝土澆筑的效率和效果再次得到了證明。這一次是在慕尼黑附近，在為一棟辦公樓鑄造兩根門形柱子的過(guò)程中。無(wú)論是作為承重支撐還是簡(jiǎn)單的裝飾元素，特別是柱子已經(jīng)伴隨著建筑世界走過(guò)了幾千年。在這個(gè)世界上最古老的、或多或少仍然存在的建筑中，在某些情況下只有柱子還在。即使在今天，對(duì)這些元素的熱情仍在繼續(xù)，盡管相當(dāng)少的頻率。

在慕尼黑Grünwald郊區(qū)的一座辦公和商業(yè)建筑中，需要為該建筑的入口制作兩根門柱。這些都是用混凝土澆筑的，因此以其暴露的混凝土質(zhì)量吸引游客的目光。

盡管這些元素的歷史悠久，但柱子的建造卻帶來(lái)了一兩個(gè)挑戰(zhàn)。尤其是柱頭（底座）和柱頭（實(shí)際上是柱頭），由于其多處彎曲，證明是一種模板挑戰(zhàn)。

然而，對(duì)于受委托建造立柱的德國(guó)多卡沙隆技術(shù)有限公司的專家來(lái)說(shuō)，克服這一問(wèn)題的解決方案已經(jīng)很明顯了：3D打印。該模板公司過(guò)去已經(jīng)使用創(chuàng)新的粘結(jié)劑噴射技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜的清水混凝土項(xiàng)目。例如，在為萊比錫的一家銀行建造的半螺旋式外露混凝土樓梯中。

弧度或暗槽使模板技術(shù)人員不斷提出新的和創(chuàng)造性的想法，以滿足建筑師和客戶最具挑戰(zhàn)性的要求。在格呂內(nèi)瓦爾德9.90米高的多立克風(fēng)格的柱子的例子中，這些挑戰(zhàn)特別體現(xiàn)在柱子的后部和柱頭的曲線和形狀上。

新事物與經(jīng)過(guò)測(cè)試的事物的結(jié)合：混合模板體作為一種解決方案

為了找到最具成本效益的解決方案，由項(xiàng)目技術(shù)員Helmut Hilliges領(lǐng)導(dǎo)的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用了voxeljet的Binder Jetting 3D打印技術(shù)。沒(méi)有像特殊模板施工中經(jīng)常使用的那樣用木頭銑制模板元件，而是用沙子3D打印了這些元件。然后，它們被固化并準(zhǔn)備用于混凝土澆注。為此，組件被浸潤(rùn)了環(huán)氧樹脂，以增加元件的強(qiáng)度。最后，表面進(jìn)行了研磨、密封和處理，以達(dá)到最佳的裸露混凝土效果，并確保模板施工的可重復(fù)使用性。

3D打印的模板可以像傳統(tǒng)模板一樣使用。而且更好的是：它們可以相互結(jié)合。在Grünwalde柱子的情況下，基座也選擇了這種方法。柱子元素是用多卡的柱子模板Top 50形成的，基座的3D打印模板與之連接。結(jié)果是令人信服的，兩部分之間的結(jié)構(gòu)連接幾乎完美。首都是單獨(dú)鑄造的，純粹是用3D打印的元素。

功能整合帶來(lái)的時(shí)間優(yōu)勢(shì)

特別是對(duì)于與其他模板元件的組合，3D打印的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)就體現(xiàn)出來(lái)了。因?yàn)?D打印過(guò)程是基于CAD數(shù)據(jù)的，復(fù)雜程度無(wú)關(guān)緊要，功能可以在規(guī)劃階段直接集成到部件和元件中，并同時(shí)打印出來(lái)。通過(guò)這種方式，可以大大優(yōu)化施工現(xiàn)場(chǎng)的零件處理。

這里的巨大優(yōu)勢(shì)是，各種功能可以同時(shí)集成到印刷組件中。你不必事后再鉆夾持孔，而是可以同時(shí)打印。同樣適用于提升手柄，用于榫槽連接，這樣在夾緊元件時(shí)可以設(shè)置一個(gè)均勻的表面。

Helmut Hilliges，負(fù)責(zé)項(xiàng)目工程師德國(guó)多卡模板技術(shù)有限公司

由于直接的功能集成，在以前的項(xiàng)目中，裝配時(shí)間也可以減少十倍。

特別是在具有多個(gè)曲率的復(fù)雜項(xiàng)目中，銑床達(dá)到了它們的極限。增材制造的工作不受幾何學(xué)障礙和可制造性問(wèn)題的影響。可以印刷的東西是可以建設(shè)性地想象的東西。新的迭代或變體可以很容易地以數(shù)字方式進(jìn)行調(diào)整并再次打印出來(lái)。這導(dǎo)致了一個(gè)有吸引力的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，特別是對(duì)于小批量的產(chǎn)品。

通過(guò)適當(dāng)?shù)暮筇幚?，如?duì)柱子的后處理，模板元件也可以重復(fù)使用，以進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益。

總的來(lái)說(shuō)，增材制造以其所有的特點(diǎn)在建筑領(lǐng)域獲得了越來(lái)越多的關(guān)注。最重要的是，直接的混凝土3D打印。在未來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)肯定也會(huì)成為令人興奮的頭條新聞。但多卡選擇的混合方法已經(jīng)為模板技術(shù)人員、建筑師和土木工程師提供了一個(gè)創(chuàng)新的工具，可以低成本地實(shí)施復(fù)雜的項(xiàng)目，而無(wú)需大量投資，并與現(xiàn)有的施工流程無(wú)縫整合。