Yhdysvaltalainen kokeellinen suunnittelustudio Slicelab on kehittänyt uudenlaisen betonipöydän käyttämällä 3D-tulostettua muottia.

Taiteellinen huonekalu on nimeltään Delicate Density Table, ja siinä on sulava, melkein maan ulkopuolinen muoto.Pöytä painaa 86 kg ja on kooltaan 1525 x 455 x 380 mm, ja se on valettu kokonaan valkoisesta betonista, mikä luo "herkän tasapainon" esteettisen muodon ja erittäin toimivan materiaalitiheyden välillä.Yritys aloitti projektin saadakseen selville, kuinka abstraktia ja yksityiskohtaista betoni voi olla rakenteellisesti jäykkä.

Slicelab kirjoittaa: "Tämän projektin tarkoituksena oli tutkia uutta valmistus- ja muottien valmistusmenetelmää monimutkaisille betonimuodoille käyttämällä 3D-tulostusta.Koska betonilla on kyky ottaa minkä tahansa muodon, se on vahvasti samankaltainen kuin kuinka nopea prototyyppien luominen pystyy tuottamaan lähes minkä tahansa geometrian.Näiden kahden välineen yhdistäminen nähtiin suurena mahdollisuutena.”

Kauneuden löytäminen betonista

Materiaalina betonilla on erittäin korkea puristuslujuus, joten se on paras valinta rakennuksissa ja kantavissa arkkitehtonisissa rakenteissa.Se on kuitenkin myös erittäin hauras materiaali, kun sitä käytetään luomaan hienompia geometrioita, jotka kokevat runsaasti jännitystä.

"Tämä tutkimus oli suunnattu ymmärtämään, mikä on se pienin herkän muodon kynnys, jonka se voi saada, säilyttäen samalla materiaalin täyden lujuuden", kirjoittaa yritys.

Tämä tasapaino saavutettiin käyttämällä digitaalisen simulaation ja rakenteellisen optimointiteknologian yhdistelmää, mikä johti ennalta määrättyyn geometriaan, joka ylpeili sekä herkkyydestä että lujuudesta.Avain projektin onnistumiseen oli 3D-tulostuksen antama geometrinen vapaus, joka todella mahdollisti tiimin edetä ilman rakenteellisia toteutettavuutta tai tuotantokustannuksia haitannutta.

23-osainen 3D-painettu muotti

Pöydän suuren rungon vuoksi 3D-painetun muotin malli jouduttiin jakamaan 23 yksittäiseen osaan.Jokainen näistä komponenteista on optimoitu ja suunnattu minimoimaan tukirakenteiden käyttö rakentamisen aikana – askel, joka virtaviivaistaisi kokoonpanoprosessia.Painettuaan kaikki 23 osaa yhdistettiin yhteen yhdeksi PLA-muotiksi, joka itse painoi 30 kg.

Slicelab lisäsi: "Tämä on vertaansa vailla perinteisissä muotinvalmistustekniikoissa, joita tavataan säännöllisesti betonin valun alalla."

Muotti on suunniteltu täytettäväksi ylösalaisin siten, että kymmenen jalkaa toimivat pääsypisteinä pääonteloon.Helppokäyttöisyyden lisäksi tämä harkittu suunnitteluvalinta tehtiin gradientin luomiseksi betonipöydän tekstuuriin.Tarkemmin sanottuna strategia varmisti, että betonissa olevat ilmakuplat rajoittuivat pöydän alapuolelle, jolloin yläpintaan jäi epäpuhtaudet kahdelle erittäin kontrastiselle ilmeelle.

Kun Delicate Density Table irrotettiin muotistaan, tiimi havaitsi, että pintakäsittely matki FFF-painetun kotelon kerrosviivoja.Timanttityynyn märkähiontaa käytettiin lopulta peilimäisen kiillon saavuttamiseksi.