Pierwszą w Polsce drukarkę 3D, która wykorzystuje mieszankę betonową skonstruowali naukowcy z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. Na razie drukują małe obiekty, ale w przyszłości chcą tworzyć kubaturowe obiekty budowlane.
– Stworzony przez nas robot kartezjański sterowany jest przez autorskie oprogramowanie i porusza się w trzech osiach, a materiałem drukującym nie jest ani plastik, ani atrament, a tylko i wyłącznie mieszanka betonowa – powiedział dr inż. Adam Zieliński z Wydziału Budownictwa i Architektury Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. Jak wyjaśnił Zieliński, drukarka 3D z wykorzystaniem mieszanki betonowej to nawiązanie do rozwijającej się technologii druku przyrostowego, stosowanego już w świecie nauki i przemysłu. W Polsce to pierwszy tego typu egzemplarz.
– Na razie skupiliśmy się na testach. Zbudowaliśmy stosunkowo małą drukarkę, wykonujemy elementy testowe służące do badań, w tym modele struktur budowlanych, takich jak ściany i słupy. Drukujemy też donice i inne elementy małej architektury. Próbujemy zagospodarować krzywoliniowość kształtów drukowanych struktur, która jest trudna lub często niemożliwa do wykonania w deskowaniu tradycyjnym – powiedział Adam Zieliński. Dodał, że na świecie istnieją już urządzenia, które "drukują całe domy".
– Efekt docelowy to przejście do elementów w skali 1:1, chcemy tworzyć konstrukcje i obiekty budowlane – wyjaśnił Zieliński. Zaznaczył, że maszyna jest cały czas udoskonalana pod względem mechanicznym, informatycznym i technologicznym. Naukowcy testują różne składy mieszanek betonowych, które mają decydujący wpływ na jakość wydruku. Duże znaczenie – jak mówią – ma też ekologia procesu.
– Używamy popiołów lotnych czy pyłów krzemionkowych, które są produktem ubocznym innych procesów przemysłowych. Dla nas są to bardzo ważne materiały, ponieważ nadają mieszance odpowiednie właściwości, wpływają między innymi na reologię mieszanki, ale także na wytrzymałość materiału – wyjaśnił Zieliński.
Naukowcy z ZUT dokonali 6 zgłoszeń patentowych. Zamierzają pozyskać finansowanie na rozbudowę infrastruktury, powiększenie maszyny drukującej i ulepszenie mieszanek wykorzystywanych do druku.
Nad drukarką do betonu pracuje zespół z Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki oraz Wydziału Budownictwa i Architektury Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie.
Drukarka zostanie zaprezentowana szerszej publiczności podczas Nocy Naukowców 28 września.
(pap)
Fot. Marek Klasa
