Yeni tip beton, evlerin çevre dostu 3D baskısını mümkün kılıyor

İnşa etmek yerine yazdırmak: ABD'deki araştırmacılar, 3 boyutlu baskı evlerinde kullanılabilecek bir yapı malzemesi geliştirdi. Malzeme hızla sertleşerek inşaat sürecini hızlandırır. Corvallis'teki Oregon Eyalet Üniversitesi'nden bir ekip, aynı zamanda geleneksel betona göre önemli ölçüde daha çevre dostu olduğunu söyledi.

Malzemenin temeli kildir. Araştırmacılar buna kenevir lifleri, kum ve biyokömürü eklediler. Bu, odun talaşlarının ve diğer organik malzemelerin düşük oksijen koşullarında ısıtılmasıyla oluşturulan kömür benzeri bir malzemedir. Ayrıca akrilamid bazlı bir bağlayıcı da bulunmaktadır.

Ön polimerizasyon adı verilen bir işlemle bağlayıcı, basıldığı anda sertleşmeye başlar. Bu sadece yapı malzemesinin sertleşmesini hızlandırmakla kalmaz, aynı zamanda kapı veya pencere lentoları gibi çıkıntıların yazdırılmasını da mümkün kılar.

Malzeme hızla sertleşir

Proje yöneticisi Devin Roach, “Basılı malzeme, baskıdan hemen sonra 3 megapaskallık bir yük taşıma gücüne sahiptir, bu da çok katmanlı duvarların ve çatılar gibi bağımsız çıkıntıların inşasına olanak tanır” dedi. “Beton konut binaları için gereken 17 megapaskallık güce yalnızca üç gün sonra ulaşıyor. Geleneksel çimento bazlı betonun bunu başarması yaklaşık 28 gün sürüyor.”

Ayrıca, geleneksel betonun üretimi çok enerji yoğundur: su, kum veya çakıl ve bağlayıcı madde olarak çimentodan oluşur. İkincisi öğütülmüş ve daha sonra 1400 santigrat derecenin üzerine ısıtılan kireç taşından yapılmıştır.

Özellikle son işlem adımında büyük miktarda karbondioksit açığa çıkar. Çimento üretimi küresel karbondioksit emisyonlarının yaklaşık yüzde 8'ini oluşturuyor. Ayrıca normal betonun sertleşmesi önemli ölçüde daha uzun sürer.

Konaklamalar hızlı bir şekilde basılabilir

Roach burada kil bazlı betonun büyük bir avantajını görüyor: Artan dünya nüfusu, hızlı konut inşaatı gerektiriyor. Ayrıca yeni yapı malzemesi, doğal afetlerden sonra barınma ve diğer yapıların hızla inşa edilmesini mümkün kılıyor.

Binalar ayrıca geleneksel beton kullanılarak 3D olarak basılabilir. Avrupa'nın en büyüklerinden biri Heidelberg'deki bir veri merkezidir. Beckum'da, Alman Kızıl Haç (DRK) bölge derneği idari merkezini 3D olarak bastı. Bugüne kadarki en yüksek 3D baskılı kule İsviçre'dedir.

Oregon Eyalet Üniversitesi ekibi, gelişimini Gelişmiş Kompozitler ve Hibrit Malzemeler dergisinde anlatıyor. Roach, binaların malzemeden inşa edilmeden önce Amerikan Test ve Malzeme Derneği tarafından kapsamlı bir şekilde test edilmesi gerektiğini söyledi. Ayrıca şu anda geleneksel betondan bile daha pahalıdır. Bu nedenle rekabetçi olabilmek için fiyatın hala düşürülmesi gerekiyor.

(wpl)