Kil, kulübeler gibi temel yapılar inşa etmek için yaygın olarak kullanılsa da genellikle büyük ölçekli inşaat projelerinde kullanıldığını görmüyoruz. Ancak, kil püskürten yazıcılar ve darbeli baskı olarak bilinen bir süreç sayesinde bu durum yakında değişebilir. Muhtemelen şu ana kadar dev bir 3D yazıcıdan ardışık beton katmanları çıkarılarak inşa edilen 3D yazdırılmış beton evler hakkında bir şeyler duymuşsunuzdur.
Kil püskürten yazıcılar ile yeni evler
Diğer satış noktaları arasında, teknoloji genellikle evlerin geleneksel yöntemlerle yapılan evlerden daha hızlı, daha düşük maliyetle ve daha az atıkla inşa edilmesini sağlar. Kil püskürten yazıcılar ile inşaatın periyodik olarak durdurulması gerekmez. Bununla birlikte, daha fazlası eklenmeden önce biriktirilen betonun sertleşebilmesi için inşaatın periyodik olarak durdurulması gerekir. Ayrıca betonda kullanılan çimentonun üretimi, dünyadaki en büyük sera gazı emisyonu kaynaklarından biridir.
Bu tür dezavantajları düşünerek, İsviçre’nin ETH Zürih üniversitesindeki Dr. Lauren Vasey ve meslektaşları kile baktılar. Daha spesifik olarak, kil püskürten yazıcılar için geliştirdikleri malzeme kil, silt ve endüstri ortağı Eberhard AG’den açıklanmayan toprak bazlı “ortak atık ürün”den oluşan tescilli bir malzemedir. Bir gün inşaat alanlarına taşınabilecek bir makine kullanılarak, malzeme damlaları saniyede 10 metreye (32,8 ft) varan hızlarda doğrudan aşağıya doğru fırlatılır. Bu damlalar çarpma anında birbirleriyle bağ kurarak kademeli olarak katı duvarlar, sütunlar veya diğer yapılar oluşturur.
Bu yapıların ayırt edici “bir sürü leke” görünümü istenmiyorsa, dış yüzeyleri bir robot kolundaki döner bir aletle düzeltilebilir. Ve daha da önemlisi, yapı malzemesi çimento içermez ve tüm yapı basılana kadar sertleşmesi için bırakılması gerekmez. Kil püskürten yazıcılar ile oluşturulan sistem şimdiye kadar yalnızca oldukça basit yapıları yazdırmak için kullanılmış olsa da, bilim insanları kil materyali biriktirilirken destekleyici unsurları robotik olarak entegre etme yöntemleri üzerinde çalışıyorlar. Ayrıca, darbeyle basılmış yapıların inşasına rehberlik etmek için hesaplamalı tasarım yazılımı geliştiriyorlar.
Bu birleşik teknolojiler, muhtemelen üniversitenin HEAP otonom ekskavatörüne monte edilmiş bir baskı teçhizatı tarafından gerçekleştirilecek, çok daha büyük ve daha karmaşık yapılara olanak tanıyabilir.