Công nghệ in 3D – Tương lai của ngành xây dựng

# công nghệ in 3d trong xây dựng

Bước đột phá mới của ngành xây dựng với máy quét laser 3D và công nghệ in 3D

Ngày nay, ngành xây dựng đã có một bước ngoặt hoàn toàn mới với những tiến bộ mới nhất trong công nghệ in 3D. Nếu bạn chưa quen với công nghệ này, thì in 3D liên quan đến một máy sử dụng bê tông làm “mực” để xây dựng các tòa nhà. Dưới đây, chúng ta sẽ cùng xem cách công nghệ in 3D đã và đang tạo ra làn sóng trong xây dựng và tương lai sẽ như thế nào. Những tiềm năng và thách thức đặt ra trong ngành xây dựng là gì?

Bước đột phá mới của ngành xây dựng với máy quét laser 3D và công nghệ in 3D
Bước đột phá mới của ngành xây dựng với máy quét laser 3D và công nghệ in 3D

In 3D trong xây dựng là gì ?

Đây là quá trình phân lớp các vật liệu tuần tự được xử lý bằng máy tính để tạo ra các hình dạng ba chiều theo ý muốn. Công nghệ này hưu ích cho việc thiết kế và sản xuất những cấu trúc có hình học phức tạp. Tiềm năng của công nghệ này rất lớn và ngày càng được nghiên cứu phát triển ứng dụng trong nhiều ngành nghề khác nhau từ sản xuất sản phẩm, y tế , hàng không và không thể không nhắc đến ứng dụng trong ngành xây dựng.

Vậy chúng ta cần hiểu in 3D trong xây dựng như thế nào ? Cũng như với việc tạo ra những sản phẩm phổ thông, kích thước nhỏ, thay vì sử dụng các vật liệu thông thường, chúng ta sẽ sử dụng hỗ hợp các vật liệu có thể sử dụng trong xây dựng để tạo những tòa nhà hay các thành phần tạo nên công trình.

Để thực hiện những dự án xây dựng lớn cần đến những máy in với kích thước tương ứng và những vật liệu chuyên dụng. Với phương pháp này thời gian thực hiện dự án sẽ được rút ngắn đồng thời tiết kiệm chi phi cũng như hạn chế những ảnh hưởng đến chất lượng môi, mang tới một hệ thống xây dựng hiệu quả hơn.

In 3D trong xây dựng là gì ?
In 3D trong xây dựng là gì ?

Công nghệ in 3D trong xây dựng mang lại những lợi ích gì ?

Cũng giống như những ngành nghề khác, xây dựng cũng ngày càng đặt ra nhiều yêu cầu hơn về thời gian và ngân sách vì thế mà các công ty xây dựng không ngừng tìm ra những  giải pháp để tối ưu quy trình làm việc của mình. Vậy công nghệ in 3D trả lời những câu hỏi đó ra sao:

  • Điểm mạnh nhất của công nghệ in 3D là tốc độ và độ chính xác. Với việc biến những mô hình kỹ thuật số thành đối tượng vật lý, bạn có thể thỏa sức sáng tạo để đưa ra những thiết kế độc đáo và mới mẻ. Công nghệ in 3D đảm bảo các thành phần được tạo ra một cách đồng nhất và nhất quán, thúc đẩy quá trình phát triển.
  • Với việc sử dụng các máy in 3D, bạn sẽ không cần đến nhiều nhân công như trước nữa, đồng thời cũng đảm bảo an toàn cho công nhân hơn. Mặc dù phương pháp này có lợi cho chủ đầu tư trong việc tiết kiệm chi phí, tuy nhiên hiểu theo chiều hướng tiêu cực thì không có lợi cho người lao động.
  • Việc xây dựng truyền thống thường tạo ra một lượng chất thải xây dựng lớn, ảnh hưởng đến môi trường. Trong khi công nghệ in 3D sẽ giúp giảm thiểu lượng vật liệu xây dựng dư thừa, tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường.
  • Một thuật ngữ mới được biết đến là Contour Crafting – Xây dựng giàn giáo cơ động cỡ lớn để “in” những dự án có kích thước lớn. Chủ đầu tư, chủ doanh nghiệp, khách hàng… có thể kiểm soát toàn bộ quá trình cũng như chất lượng của dự án.
Công nghệ in 3D trong xây dựng mang lại những lợi ích gì ?
Công nghệ in 3D trong xây dựng mang lại những lợi ích gì ?

 

Những khó khăn trong việc ứng dụng công nghệ in 3D trong xây dựng

Tác động lớn nhất của công nghệ này là làm ảnh hưởng đến nguồn nhân lực. Hãy thử tưởng tượng một tương lai mà các tòa nhà được xây dựng chỉ trong thời gian ngắn mà không cần đến tác động của con người, vậy những nhân công mà trước đây chúng ta sử dụng sẽ ra sao. Tương tự với nguồn nhân lực thì yêu cầu về nguyên vật liệu xây dựng cụ thể cũng giảm, điều này ảnh hưởng đến những công ty và doanh nghiệp đang hoạt động trong lĩnh vực này.

Vận chuyển và lắp ráp “Contour Crafting” cũng là một thách thức với những dự án lớn thì cần những máy in 3D lớn hơn. Để vận hành những cỗ máy như vậy cũng cần đến những nhân công được đào tạo chuyên sâu hơn.

Nếu mô hình kỹ thuật số bị lỗi sẽ dẫn đến thành phẩm vật lý của nó cũng không thể chính xác, điều này sẽ dẫn đến những rủi ro tiềm ẩn về tai nạn chưa kể đến chi phí sửa chữa hay thay thế. Để đảo ngược quy trình không hề đơn giản bởi tính đồng nhất và nhất quán như đã nói ở trên.

Những khó khăn trong việc ứng dụng công nghệ in 3D trong xây dựng
Những khó khăn trong việc ứng dụng công nghệ in 3D trong xây dựng

 

Cân nhắc thay thế xây dựng truyền thống bằng in 3D

Nhìn chung công nghệ in 3D mang lại rất nhiều lợi thế so với phương pháp truyền thống nhưng khi áp dụng vào thực tế và tùy theo từng yêu cầu dự án thực tế mà sẽ phát sinh ra nhưng vấn đề khác nhau chứ không đơn giản chỉ là đưa ra mô hình kỹ thuật số rồi biến nó thành một tòa nhà trong một sớm một chiều.

Nhiều cuộc tranh luận đã nổ ra nhưng chúng ta vẫn sẽ hi vọng trong tương lai không xa sẽ có những giản pháp để dung hòa những bật cập mà công nghệ này đang gặp phải.

 

Ứng dụng máy quét 3D phục vụ các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3D

Quét laser 3D sử dụng tia laser và thiết bị nhạy sáng để đo khoảng cách xung quanh các vật thể và vị trí. Việc xử lý các phép đo này tạo ra các mô hình 3D kỹ thuật số mà bạn có thể sử dụng để tăng tốc các dự án và tạo các bản dựng hiệu quả hơn về chi phí.

Về cơ bản, quét laser 3D, khảo sát độ nét cao (HDS), hoặc chụp thực tế, là một kỹ thuật đo không tiếp xúc, không phá hủy để tạo ra các mô hình kỹ thuật số. Bạn có thể sử dụng nó để quét một đối tượng vật lý hoặc vị trí của nó. Dù bằng cách nào, bạn sẽ kết thúc với một mô hình có hình dạng và kích thước chính xác của mục tiêu.

Công nghệ này có thể tạo ra cả mô hình 2D và 3D, mặc dù 3D thường là lựa chọn hữu ích hơn. Các mô hình máy tính 3D này, được gọi là đám mây điểm, có thể chụp các hình dạng tự do với độ chi tiết cực kỳ tốt và chính xác.

Nhìn chung, quét laser 3D hoạt động tốt nhất khi bạn phải kiểm tra và đo lường chính xác các hình học phức tạp. Công nghệ này cho phép bạn đến những nơi mà các công nghệ đo lường truyền thống không đạt được hoặc không thể tiếp cận.

Ứng dụng máy quét 3D phục vụ các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3D
Ứng dụng máy quét 3D phục vụ các dự án xây dựng bằng công nghệ in 3D

DỮ LIỆU THÀNH PHẨM

Các cảm biến trả lại dữ liệu đo được thành bộ ba tọa độ, thường được gọi là Easting (X), Northing (Y) và Elevation (Z). Mỗi tập hợp xác định một điểm duy nhất trong đám mây điểm của đối tượng. Một máy quét điển hình có thể thu thập tới 750.000 điểm mỗi giây với độ chính xác nhỏ hơn độ dày của một sợi tóc!

CHUYỂN ĐỔI DỮ LIỆU ĐÁM MÂY ĐIỂM THÀNH MÔ HÌNH

Mặc dù bạn có thể sử dụng đám mây điểm như hiện tại, nhưng hầu hết thời gian bạn sẽ muốn chuyển đổi nó thành một mô hình thực tế. Bạn có thể làm điều này thông qua bất kỳ giải pháp mô hình 3D nào hỗ trợ các tệp dữ liệu đám mây của bạn. Phần lớn phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể của bạn.

 

Hi vọng bài viết này có thể phần nào hiểu rõ hơn về việc ứng dụng công nghệ quét laser 3D và in 3D trong xây dựng.

Khách hàng có nhu cầu đặt mua các sản phẩm máy quét laser 3D của FARO vui lòng liên hệ HOTLINE 0944 487 777 (Mr. Kiên)

Chúng tôi cam kết:

  • 100% tất cả các thiết bị được nhập khẩu chính hãng Faro, có đầy đủ giấy tờ, hóa đơn chứng minh nguồn gốc.
  • Được bảo hành chính hãng và hướng dẫn sử dụng các thiết bị chi tiết.
  • Cam kết hỗ trợ kỹ thuật 24/7 khi khách hàng có nhu cầu
  • Có đội ngũ chuyên viên kỹ thuật kiểm nghiệm chuyên môn cao hỗ trợ trong quá trình sử dụng thiết bị.

 

Hoặc bạn có thể liên hệ trực tiếp đến:

Công Ty Cổ Phần Thiết Bị Thắng Lợi

VPĐD TP HỒ CHÍ MINH

  • Địa chỉ: Số 91 Nguyễn Bỉnh Khiêm, Quận 1, Tp Hồ Chí Minh
  • Điện thoại: 028 3910 4694

VPĐD TP Đà Nẵng

  • Địa chỉ: 234 Hà Huy Tập, Q Thanh Khê, TP.Đà Nẵng
  • Điện thoại: 023 6381 1646

Trả lời