USA-s asuv eksperimentaalne disainistuudio Slicelab on välja töötanud uudse betoonlaua, kasutades 3D-prinditud vormi.

Kunstilist mööblitükki nimetatakse Delicate Density Tableiks ja sellel on vedel, peaaegu maaväline vorm.86 kg kaaluv ja 1525 x 455 x 380 mm mõõtmetega laud on valatud üleni valgest betoonist, mis loob "õrna tasakaalu" esteetilise vormi ja ülifunktsionaalse materjali tiheduse vahel.Ettevõte alustas projekti eesmärgiga näha, kui abstraktne ja detailne betoon võib olla, olles samal ajal struktuurselt jäik.

Slicelab kirjutab: "Selle projekti eesmärk oli uurida 3D-printimise abil keeruliste betoonvormide jaoks uut tootmis- ja valuvormi valmistamise meetodit.Kuna betoonil on võime võtta mis tahes kuju, on sellel suur sarnasus sellega, kuidas kiire prototüüpimine suudab luua peaaegu igasuguse geomeetria.Nende kahe meediumi ühendamise potentsiaali peeti suurepäraseks võimaluseks.

Betooni ilu leidmine

Materjalina on betoonil väga kõrge survetugevus, mistõttu on see hoonete ja kandekonstruktsioonide puhul parim valik.Kuid see on ka väga habras materjal, kui seda kasutatakse peenemate geomeetriate loomiseks, mis kogevad palju pingeid.

"Selle uurimise eesmärk oli mõista, milline on see õrna vormi minimaalne lävi, mille see võib omandada, säilitades samal ajal materjali täieliku tugevuse," kirjutab ettevõte.

See tasakaal saavutati digitaalse simulatsiooni ja struktuuri optimeerimise tehnoloogia kombinatsiooni abil, mille tulemuseks oli etteantud geomeetria, millel oli nii delikaatsus kui ka kõrge tugevus.Projekti edu võti oli 3D-printimisega antud geomeetriline vabadus, mis tõesti võimaldas meeskonnal edasi liikuda ilma struktuurilise teostatavuse või tootmiskulude takistusteta.

23-osaline 3D prinditud vorm

Laua suure raami tõttu tuli 3D-prinditud vormi mudel jagada 23 üksikuks komponendiks.Kõik need komponendid optimeeriti ja orienteeriti nii, et ehituse ajal kasutataks tugikonstruktsioone miinimumini – see samm muudaks monteerimisprotsessi sujuvamaks.Pärast trükkimist ühendati kõik 23 osa kokku, et moodustada üks ainulaadne PLA vorm, mille kaal oli 30 kg.

Slicelab lisas: "See on enneolematu traditsiooniliste vormide valmistamise tehnikate puhul, mida kogu betoonivalu valdkonnas regulaarselt nähakse."

Vorm oli mõeldud tagurpidi täitmiseks, kusjuures kümme jalga toimisid juurdepääsupunktidena põhiõõnsusele.Lisaks kasutusmugavusele tehti see tahtlik disainivalik, et luua betoonlaua tekstuuri gradient.Täpsemalt tagas strateegia, et betooni õhumullid piirdusid laua alaosaga, jättes ülemise pinna plekkideta kahe väga kontrastse välimuse jaoks.

Kui Delicate Density Table vormist vabastati, leidis meeskond, et pinnaviimistlus jäljendas FFF-trükiga ümbrise kihijooni.Peeglitaolise läike saavutamiseks kasutati lõpuks teemantpadjaga märglihvimist.