Gramazio Kohler Research与瑞士联邦理工学院(ETH Zurich)的研究人员开发出一种先进的网格模具3D打印技术，利用该技术组建的自动机器系统能满足日益增长的3D打印需求，并帮助住房建筑工地进行建筑制造。

       多年来，已经有一些领域利用3D印刷技术取得了很大的成就。例如，巴黎的一座大型建筑利用3D印刷技术在不使用大量的材料的情况下建造出彩色的建筑结构。一些有空间限制的结构也可以使用这种技术。该技术的最新发展为3D印刷建筑领域带来了巨大的应用前景。

       网格模具3D打印技术使用的是拥有集成与定制的挤压工具的工业机器人。在这种工具的帮助下，可以很容易地在太空中制备3D印刷连续网状结构。

       最常见的3D印刷过程是2D水平的分层材料的制造，与之相比，网模3D印刷技术更适合于构建复杂、大规模的结构。前者是一个比较耗时的过程，而后者可以节省大量的时间和资源。这是因为网模方法利用指定的材料制造，直接节约了制造空间。这种新技术重新定义了传统的分层制备方法，可以有效地利用3D打印技术在实体结构制造中广泛应用。

       说到建筑，网模3D技术可以应用于模板制作。模板是一种永久或临时模具体，用于制造墙壁和面板等结构。模板是一种核心建筑材料，通常模板分为定义式、轻量级式和重量级式。

       先进的网模3D打印技术使得施工人员可以很容易地使用机械手臂挤出聚合物，在施工现场构建定制和复杂的模板。该过程制造的各种模板不浪费任何材料。

       此外，建筑机器人还提供了另外一些优势，如可以在开始施工之前减少所需的计划时间，保证更好更快的建筑过程。事实上，最新创新实践表明，工作人员将不再需要在建筑工地进行施工，但Kohler说这并不是这项研究的重点。他说：“我认为这将成为建筑业的转折点。在未来5到10年，我们会看到移动机器人作用于建筑工地，但它们并不会取代人类，而是与人类合作，更好地发挥各项技能。”

       然而，我们仍然需要更多的研究来验证模具3D打印技术的可行性。这项研究清楚地表明，网格结构机械印刷技术可以应用于建筑工地，帮助制造结构独特的不同寻常的建筑设计。随着这一领域的不断进步，相信在不久的将来一切将成为现实。 

       Fabio Gramazio和 Matthias Kohler 写道：“过时的‘一刀切’思想已经转变为一种新的灵活制造模式，机器可以在现场制造一种结构，该结构可以变异和分化，而不用绑定到某一几何标准化。非标准制造的可行性…使得其具有潜在的建设应用前景。”

       除了网格模具3D打印技术，Fabio Gramazio和 Matthias Kohler还回顾了自发展以来，被称为原位制作者的第一个自主建筑机器人。类似于网格模具3D打印技术，这个机器人也具有工业机器人的机械手臂，可以将砖块堆砌于预定结构中。

       Kohler 说：“这第一台可以在建筑工地上进行非标准设计的机器人，这意味着设计可以直接在建筑工地上进行改变，以适应当地的条件。”

       集成在机器人上的2D激光测距仪可以制造建筑工地的3D模型。换句话说，机器人可以适应意想不到的情况，知晓状况发生的地理位置。例如，机器人可以处理在最后一刻改变设计，或建筑工具突然坠落等情况。

来自：新材料在线