Первый в мире мост из стали на 3D принтере

Автор Ксения Никифорова

 

MX3D Amersterdam 1 scaled

В начале июля в столице Голландии установили пешеходный мост из нержавеющей стали длинною в 12 метров и весом примерно 4,5 тонны. Эта конструкция стала первым в мире функционирующим проектом, полностью напечатанным на 3D принтере.
Мост построен из сварочной стальной проволоки с помощью технологии аддитивного производства методом электродугового плавления.
Разработка проекта компанией MX3D под спонсорством Autodesk идёт с 2015 года, и хоть весь мост был напечатан уже к 2018, его установили только сейчас: сначала мешал коронавирус, а после пришлось укреплять опоры старой кладки набережной под такую массивную конструкцию.
Как говорят сами разработчики: «Мы пришли к выводу, что мост через один из старых каналов Амстердама станет фантастической метафорой для соединения технологий будущего с прошлым прекрасного города таким образом, чтобы раскрыть лучшие аспекты обоих миров».

bridge project
Целый три года заняла разработка дизайна! Первоначальная концепция была сосредоточена на том, чтобы свести необходимый материал к минимуму при создании наиболее эффективной формы. Но современный мир программного обеспечения для оптимизации и 3D-печати столкнулся с традиционным миром типичной строительной техники. Инженерное программное обеспечение, используемое для удовлетворения функциональных требований и требований безопасности не могло справиться со сложной геометрией, и проект пришлось начинать с нуля. В итоге, было принято решение придать мосту ассиметричную форму. Дизайн моста стал параметрическим: это значит, что даже после запуска печати авторы могли внести изменения в проект.

1626419660783
После 18 месяцев ре инжиниринга, перепроектирования мер безопасности и реконструкции стен канала, наконец, началась фактическая печать моста. Создавались большие детали размером примерно в один метр, которые затем собирались. Так, к середине 2017 года было напечатано более трети проекта, а в 2018 он был полностью закончен.
Этот мост стал первым проектом в своем роде, который исследует перспективы 3D печатных объектов городского благоустройства подобного масштаба: их затратность в проектировании, устойчивость к температурам, нагрузкам и климатическим особенностям ландшафта.
Совместно с Институтом Алана Тьюринга и Амстердамским институтом передовых решений (AMS) была разработана сенсорная сеть, которую установили вдоль всего моста. Эти датчики собирают структурные измерения, такие как деформация, смещение и вибрация, и замеряют факторы окружающей среды: качество воздуха и температуру.

Naamloos 1 1 1500x630
Измерять состояние моста в режиме реального времени и отслеживать, как он меняется в течение срока службы инженерам поможет «цифровой двойник» постройки, который будет демонстрировать все изменения оригинала в компьютерной модели в режиме реального времени. По сути, такой мост может «понимать» что на нем происходит: сколько людей его пересекает и как быстро. Тесты компьютерных двойников дают ценную информацию для создания будущих подобных конструкций — для такого материала пока нет строительных кодексов и нормативов.
Открытие моста было по-настоящему долгожданным и церемонию сделали торжественной: даже верховный Монарх Нидерландов королева Максима удостоила мероприятие своим присутствием. Ее Величество символично нажала на большую зеленую кнопку, которая запустила робота-манипулятора, разрывающего красную ленточку.

8bacfe7c e5b5 11eb 9aba 1b7e08262541 image hires 055432
Примечательно, что после такого долгого пути к установке, судьба проекта до конца неизвестна: на данный момент разрешение на эксплуатацию моста через канал подписано только на два года — столько времени займет реставрация старого моста, который стоял на этом месте. По-видимому, дальнейшая судьба будет во многом зависеть от показаний датчиков.

 

Ссылки