Máy in 3D mở ra cuộc cách mạng về năng suất chất lượng ngành xây dựng

Vào ngày 17/7 vừa qua, một công ty Trung Quốc đã trình diễn kỹ thuật xây dựng và hoàn thiện tòa nhà 2 tầng bằng công nghệ in 3D ở thành phố Tây An, tỉnh Thiểm Tây chỉ trong vòng 3 giờ, chứng tỏ khả năng thần kỳ của máy in 3D trong việc nâng cao năng suất chất lượng ngành xây dựng. Theo đó, tòa nhà gồm 2 tầng được ghép bằng 6 bộ phận riêng biệt, mỗi bộ phận nặng hơn 100 kg.

Chi phí nguyên vật liệu cho mỗi mét vuông dao động từ 2.500 - 3.000 nhân dân tệ (tương đương 8,7 - 10,5 triệu đồng). Ông An Yongliang, kỹ sư nghiên cứu và phát triển công nghệ in 3D của Công ty Zhuoda Real Estate, cho biết việc ứng dụng công nghệ này sẽ giúp rút ngắn thời gian xây dựng so với cách làm truyền thống – thường mất nửa năm, trong khi in 3D chỉ mất tối đa vài chục ngày.

Căn nhà được xây trong vài giờ ở Trung Quốc bằng máy in 3D chứng tỏ vai trò của công nghệ với nâng cao năng suất chất lượng ngành xây dựng

“Gần 90% căn biệt thự được hoàn thành trong nhà máy. Các mảnh ghép được ráp với nhau ngay tại công trường” – ông An hào hứng chia sẻ. Các báo cáo cho biết tòa nhà 2 tầng có thể chịu được trận động đất mạnh 9 độ Richter do kết cấu bằng thép. Ngoài ra, tường làm bằng vật liệu cách nhiệt nên chủ nhân sẽ luôn cảm thấy ấm áp trong thời tiết lạnh.

Nối tiếp sự thành công của Trung Quốc, các nhà chức trách tại Dubai cũng công bố kế hoạch xây dựng tòa nhà văn phòng in 3D đầu tiên trên thế giới. Như vậy, đây sẽ là tòa nhà văn phòng đầu tiên trên thế giới được xây dựng hoàn toàn bằng công nghệ in 3D. Kế hoạch này nằm trong dự án xây dựng bảo tàng công nghệ mang tên Bảo tàng Tương lai vào năm 2017 tại Dubai.

Với diện tích khoảng 185,8 m2, tòa nhà sẽ trở thành kiến trúc in 3D lớn nhất và hiện đại nhất từ trước tới nay. Để xây dựng tòa nhà, các kiến trúc sư đã phải sử dụng một máy in 3D khổng lồ cao tới 6m. Các phần của tòa nhà được in theo từng lớp liền kề và sau đó gắn kết với nhau ngay tại chỗ. Máy in chỉ mất khoảng vài tuần để hoàn thành cả công trình.

Tuy nhiên, khác với hầu hết các kiến trúc in 3D khác, toàn bộ các nội thất và vật dụng trang trí bên trong tòa nhà này đều được chế tạo bằng công nghệ in 3D. Sau khi hoàn thành, tòa nhà sẽ trở thành trụ sở tạm thời cho các nhân viên tại Bảo tàng Tương lai. Theo ông Mohammed Al Gergawi - Bộ trưởng Nội các UAE, toà nhà này sẽ là minh chứng cho tính hiệu qủa và sáng tạo của công nghệ in 3D. Ông cũng cho biết đây chỉ là bước đầu tiên trong rất nhiều dự án phát triển công nghệ in 3D tại Dubai.

Với mục tiêu nâng cao năng suất chất lượng ngành xây dựng, Dubai dự kiến đẩy mạnh phát triển ứng dụng công nghệ in 3D trong thiết kế và xây dựng

Đáng chú ý, không chỉ giúp nâng cao năng suất chất lượng và rút ngắn thời gian thi công công trình, công nghệ in 3D còn góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường và tiết kiệm chi phí xây dựng. Các kỹ sư cho biết, ngành công nghiệp xây dựng thải ra rất nhiều khí carbon, nhưng với công nghệ in 3D, sẽ không có khí thải, bên cạnh đó còn tái chế được những vật liệu phế thải. Công nghệ này cũng giúp các công nhân ít phải tiếp xúc với chất độc hại, sạch sẽ hơn và ít tiếng ồn hơn. Vì thế dạng cấu trúc in 3D mới mẻ này sẽ rất thân thiện với môi trường và hiệu quả về chi phí.

Hiện tại, chất thải xây dựng chiếm đến hơn 1/3 lượng rác thải đô thị ở các thành phố của Trung Quốc. Những ngôi nhà in 3D có thể làm giảm bớt bụi bẩn và chất thải ở các địa điểm xây dựng. Sử dụng vật liệu tái chế để in nhà cũng giúp cắt giảm một nửa chi phí cho các công ty xây dựng. Các kỹ sư cũng cho thiết, so với vật liệu xây dựng truyền thống như bê tông và sắt thép, vật liệu mới này nhẹ và bền hơn.

Minh Thùy