Londra'da 3D Baskı Teknolojisiyle Tasarlanan Bir Kanopi
Bartlett Mimarlık Okulu'nda ( UCL ) dört yüksek lisans öğrencisinden oluşan bir grup, okul projeleri için yeni, çok malzemeli ve 3 boyutlu yapı paneli olan bir kanopi tasarladı.
Metaplas olarak adlandırılan proje, 3D baskı yoluyla geometrik bir mimari katlanır panel oluşturmak adına, hem sert hem de esnek geri dönüştürülebilir polimerlerin kombinasyonlarını kullanıyor. Öğrenciler, yapının gerçek dünyada nasıl kullanılabileceğini göstermek için, tasarımlarını Londra'daki Euston İstasyonu için potansiyel bir cephe olarak uyguladılar. Bu şekilde ortaya, akışkan bir forma ve çok sayıda renge sahip, bilimkurgu filmlerini anımsatan bir çatı kanopisi çıktı.
Metaplas projesi
Metaplas parametrik tasarım projesi olan yapı paneli; aşamalı tasarımı, yapısal fizibiliteyi ve 3D baskıyı birleştiren çok malzemeli bir yapı tasarlamak amacıyla başlatıldı. Kapsamlı bir malzeme araştırması ile yola çıkan Bartlett ekibi, yapı panelinin ilk aşamasında PLA ve TPU'yu tek tek katlanabilir çok malzemeli paneller için uygun polimerler olarak belirledi. Yapı panelinin ikinci aşamasında, modüler tasarım düz bir biçimde 3D olarak basıldı. Yapı panelinin üçüncü aşamaya gelindiğinde, bir parça origami kağıdı üzerinde katlama desenleri oluşturularak denemeler yapıldı. Bu katlama metodu, daha sonraki aşama olan 3D baskı da da kullanılabilecekti.
Katlama desenleri, yapısal analize dayanan özel bir hesaplama aracı kullanılarak oluşturuluyor. Bu nedenle, bu büyük yapı panelinin en fazla yükü taşıması beklenen bölümlerinde kıvrım yoğunlukları artırılırken, diğer bölümlerde kıvrım yoğunlukları daha seyrek tutuluyor. Bağımsız paneller, bir klipsli kilit sistemi ve kablolar ile birbirine sabitlenecek şekilde tasarlanıyor. Bu durum Metaplas’da modernleştirilmiş montaja, bakıma ve uygun görülen yerlerdeki değişikliklere izin veriyor.
Öğrenciler bu projeyi bir adım öteye taşıyarak, termokromik polimerlerin panel tasarımlarına entegrasyonunu da inceliyor. Bunlar, sıcaklığa duyarlı malzemelerdir. Bu nedenle, ısıya maruz kaldıklarında renk değiştirirler. Bu durum, mimari paneller bağlamında, gündüz ve gece döngüleri sırasındaki aydınlatma kontrolüne yardımcı olabilir. Mesela yayaları yakındaki çıkışlara yönlendirirken, aynı zamanda iç mekândaki doğal ışık seviyesini artırabilir.
Merkezi Olmayan Bir 3D Baskı Ağı Kullanma
Kavramsallaştırma aşamasında öğrenciler, merkezi olmayan bir dijital üretim ağının kullanımına da büyük önem verdiler. Paneller hiçbir zaman seri olarak üretilmemesine ve hatta tasarım projesinin dışında kullanılmamasına rağmen, bu düşünce gelecekteki potansiyel uygulamalar için bir fizibilite çalışması işlevi gördü.
Örneğin, Euston İstasyonu gösterimi için öğrenciler, tren istasyonundaki belirli bir yarıçap içindeki alanında, birkaç geri dönüştürülebilen malzeme ve 3D baskı kullanarak bir kanopi tasarladı. Proje gerçekten tamamlanmış olsaydı, bu merkezi olmayan 3D baskı ağı, yapıdaki tüm bağımsız panelleri imal etmek için kullanılacaktı. Bu durum, nakliye mesafelerini ve maliyetlerini büyük ölçüde azalacaktı. Böylelikle proje, üretimde daha ekolojik ve etik bir yaklaşımı teşvik ederek yerel ekonomi üzerinde bir etki oluşturacaktı.
Bartlett ekibi; Betty Chavez Angeles, Prapatsorn Lertluechachai, Wisnu Hardiansyah ve Marwah Osama'dan oluşuyor.
3D Baskılı Parametrik Tasarım Örnekleri
İşlevsellik ve estetiğin birleştirilmesi, inşaat alanında eklemeli imalatın önemli bir avantajıdır. Bu ayın başlarında, Hollandalı 3D baskı hizmeti Royal3D, Rotterdam Makers District'te modüler ve esnek bir çalışma alanı olacak 3D bir pavilyon yazdırdı. Rotterdam Limanı Otoritesi adına oluşturulan R-IGLO, geri dönüştürülmüş PET atıkları kullanılarak yapılmıştır. Polimer pod ,şu anda bir pilot projedir ancak gelecekte Liman Otoritesinin Emlak departmanı portföyünde yer alabilir.
Başka bir yerde, inşaat firması Branch Technology kısa süre önce Tennessee, Chattanooga'daki bir finans kurumu için ilk bina cephesini 3D olarak bastı. Bina, Tennessee Valley Federal Credit Union'ın tasarımın kendisinde yer alan imza dalga markasını içeriyor ve şirketin tescilli robotik kol tabanlı Hücresel Üretim (C-Fab) 3D baskı teknolojisi kullanılarak üretildi.
