مقالات

مرکز پرینت سه بعدی بتن

مرکز پرینت سه بعدی بتن

مرکز پرینت سه بعدی بتن

مرکز پرینت سه‌بعدی بتن؛ نخستین پایگاه تخصصی چاپ بتن، گل، سفال و سرامیک در ایران

مرکز تحقیقات بتن (متب)، به‌عنوان بزرگ‌ترین مرجع علمی و پژوهشی صنعت بتن در کشور، با راه‌اندازی اولین مرکز تخصصی پرینت سه‌بعدی بتن، گل و سرامیک در ایران گامی بزرگ به‌سوی آینده ساخت ‌و ساز بتنی برداشته است. این مرکز که تحت عنوان مرکز پرینت سه‌ بعدی بتن فعالیت می‌کند، اولین و تنها مجموعه خصوصی در کشور است که به‌صورت کاملاً تخصصی روی فناوری چاپگرهای سه‌بعدی بتن، توسعه طرح اختلاط‌های سازگار با پرینت بتن، و تولید تجهیزات چاپ سه‌بعدی بتن فعالیت می‌نماید.

فعالیت‌های مرکز در زمینه پرینترهای سه بعدی بتن از سال ۲۰۱۸ آغاز شده و تاکنون ده‌ها پروژه تحقیقاتی، آزمایشگاهی و صنعتی در زمینه چاپ سه‌بعدی بتن (3D Concrete Printing) انجام شده است. نتیجه این تلاش‌ها، ساخت و توسعه سه دستگاه پرینتر سه‌بعدی ملی است که همگی در خود مرکز تحقیقات بتن طراحی، تولید و بومی‌سازی شده‌اند. این دستگاه‌ها شامل:

  • پرینتر سه‌بعدی بتن با مقیاس صنعتی (در ابعاد حداقل ۳ متر مکعب)

برای چاپ دیوارهای بتنی، المان‌های سازه‌ای، قطعات ساختمانی و پروژه‌های بزرگ مقیاس.

  • پرینتر سه‌بعدی سفال و سرامیک

برای چاپ قطعات دکوراتیو، آجرهای سفالی نوین، سرامیک‌های معماری و المان‌های هنری.

  • پرینتر سه‌بعدی گل (Clay Printer)

مناسب برای چاپ المان‌های گلی، مدل‌های معماری، و توسعه طرح‌های آزمایشی.

تمام این چاپگرها ساخت ایران بوده و توسط تیم مهندسی مرکز تحقیقات بتن (متب) طراحی و تولید شده‌اند.

فناوری پرینت سه‌بعدی بتن؛ آغاز یک انقلاب در صنعت ساخت ‌و ساز بتنی ایران

پرینت سه‌بعدی بتن، به عنوان یکی از مدرن‌ترین روش‌های ساخت ‌و ساز در دنیا، در سال‌های اخیر جایگزین بسیاری از روش‌های سنتی شده است. در این تکنولوژی، بتن با طرح اختلاطی ویژه، از نازل دستگاه تحت کنترل دقیق نرم‌افزار خارج (اکسترود) شده و لایه‌به‌لایه المان ساختمانی را شکل می‌دهد.

مرکز پرینت سه‌بعدی بتن (متب) با هدف ایجاد زیرساخت علمی و صنعتی برای ورود ایران به این عرصه، از سال ۲۰۱۸ تاکنون به صورت متمرکز بر روی این موارد کار کرده است:

  • طراحی و تولید چاپگرهای سه‌بعدی بتن
  • تهیه طرح اختلاط‌های ویژه بتن چاپی
  • آزمایش رفتار رئولوژی بتن چاپی
  • توسعه نرم‌افزارهای کنترل و شبیه‌سازی
  • ساخت قطعات بتنی چاپ‌شده در ابعاد مختلف
  • توسعه روش‌های کنترل کیفیت و آزمون‌های تخصصی بتن های چاپی

این مرکز اکنون مرجع ملی فناوری چاپگر بتن در کشور بوده و هر سال ده ها دانشجو، پژوهشگر، شرکت صنعتی و علاقه‌مند از سراسر ایران برای بازدید، آموزش، مشاوره و همکاری به آن مراجعه می‌کنند.

هدف این مرکز: ساخت سازه‌های بتنی سریع و ارزان برای مناطق زلزله‌زده

ایده اولیه تأسیس مرکز پرینت سه‌بعدی بتن، پاسخی به نیاز مهم کشور بود:
چگونه می‌توان پس از زلزله‌ها، سازه‌های مقاوم با دوام، سریع و کم‌هزینه ساخت؟

با توجه به تجربه بحران‌هایی مانند زلزله‌های کرمانشاه، بم و …، نیاز به روشی نوین برای ایجاد پناهگاه‌ها و خانه‌های فوری بیش‌ از پیش احساس می‌شد. بنابراین تیم تحقیقاتی (متب) تصمیم گرفت به سمت فناوری پیشرفته چاپ سه‌بعدی بتن حرکت کند، روشی که در دنیا به‌طور گسترده برای ساخت خانه‌های فوری، سازه‌های اضطراری و المان‌های بتنی استفاده می‌شود.

به همین دلیل، نخستین پرینتر آزمایشی و سپس مدل‌های صنعتی مرکز، با هدف تولید سازه‌های بتنی چاپی در زمان کوتاه و هزینه بسیار پایین طراحی شدند.

خدمات مرکز پرینت سه‌بعدی بتن:

  1. ارائه خدمات مشاوره‌ای تخصصی در زمینه پرینت سه‌بعدی بتن
این مرکز جامع‌ترین خدمات مشاوره در ایران را برای:
  • طراحی و ساخت پرینترهای سه‌بعدی بتن
  • انتخاب سیستم‌های حرکتی، فیدینگ، اکسترود و نازل مناسب
  • فرمولاسیون و ارائه طرح اختلاط بتن چاپی
  • انتخاب افزودنی ها بتن، فوق‌روان‌کننده‌ها و افزودنی‌های زودگیر و زود مقاومت دهنده
  • کنترل کیفیت قطعات چاپی
  • شبیه‌سازی فرآیند پرینت بتنن
  • مقایسه دستگاه‌های ایرانی و خارجی

ارائه می‌دهد. بسیاری از شرکت‌ها، پژوهشگران و صنعتگران ساخت ‌و ساز بتنی از سراسر ایران از این مشاوره‌های تخصصی استفاده می‌کنند.

۲. طراحی و توسعه طرح اختلاط‌های ویژه بتن‌های چاپی

طرح اختلاط بتن برای چاپگرها کاملاً با بتن های معمولی متفاوت می باشد. ویژگی‌هایی مانند:

  • زمان گیرش قابل کنترل
  • مقاومت لایه‌های زیرین در برابر وزن لایه‌های جدید و بالایی
  • توانایی نگهداری شکل چاپ شده
  • عدم ریزش لایه ها
  • رئولوژی بتن
  • پمپ‌پذیری و چاپ پذیری مناسب

باید به‌طور دقیق تنظیم شوند.

مرکز پرینت سه‌بعدی بتن با سال‌ها تجربه، قادر است انواع طرح‌های اختلاط برای کاربردهای مختلف را طراحی و آزمایش نماید:

  • دیوارهای بتنی سازه‌ای
  • المان‌های غیرسازه‌ای
  • بتن سبک چاپی
  • بتن الیافی چاپی
  • بتن ژئوپلیمری چاپی
  • بتن کم کربن چاپی
  • ترکیبات سفالی و رسی برای چاپگرهای گل و سرامیک

۳. انجام آزمون‌ها و آزمایش‌های تخصصی روی قطعات بتنی چاپ‌شده

این مجموعه تنها مرکزی است که تمام آزمایش‌های تخصصی مرتبط با پرینت بتن را در کشور انجام می‌دهد، از جمله:

  1. آزمایش مقاومت فشاری لایه‌ای
  2. آزمایش چسبندگی بین‌لایه‌ای
  3. آزمایش پمپ‌پذیری و چاپ پذیری
  4. آزمایش کارایی و رئولوژی بتن
  5. آزمایش افت، جمع‌شدگی و ترک‌خوردگی
  6. آزمایش رفتار بلندمدت قطعات چاپ‌شده
  7. آزمایش جذب آب و دوام بتن چاپی

وجود آزمایشگاه مرجع مرکز تحقیقات بتن (متب)، آزمایشگاه همکار سازمان ملی استاندارد و آزمایشگاه بتن پایه ۱ سازمان نظام مهندسی استان تهران باعث شده این خدمات در بالاترین سطح علمی و استاندارد ارائه شود.

  • تولید نمونه‌های بتنی چاپی و اجرای پروژه‌های واقعی

مرکز پرینت سه‌بعدی بتن آمادگی اجرای پروژه‌های مختلف را دارد:

  • چاپ المان‌های ساختمانی بتنی
  • چاپ قطعات دکوراتیو بتنی و سفالی
  • چاپ سازه‌های کوچک‌مقیاس
  • ساخت پناهگاه‌های بتنی
  • چاپ پروژه‌های پژوهشی

اولین دوره مسابقات ملی پرینت سه‌بعدی بتن در ایران و منطقه

در راستای معرفی این تکنولوژی پیشرفته به دانشجویان، اساتید، صنعتگران و پژوهشگران کشور، مرکز تحقیقات بتن ایران نخستین دوره مسابقات ملی پرینت سه‌بعدی بتن را امسال مورخ ۳ و ۴ دی ماه ۱۴۰۴ برگزار می‌نماید. این مسابقات به‌صورت هم‌زمان برای داشنجویان رشته های فنی و مهندسی در مقطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری و شرکت‌های حقوقی برگزار می‌شود و شرکت‌کنندگان می‌توانند آیین‌نامه کامل مسابقه را از وب‌سایت رسمی مرکز تحقیقات بتن و یا لینک های زیر دانلود نمایند.

  • لینک دانلود آیین نامه مسابقه دانشجویی پرینت سه بعدی بتن
  • لینک دانلود آیین نامه مسابقه ملی پرینت سه بعدی بتن (ویژه شرکت های حقوقی)

این مسابقه در جریان کنفرانس ملی بتن و زلزله مرکز تحقیقات بتن (متب) برگزار می‌شود و هدف اصلی آن، توسعه دانش چاپ بتن در کشور، ایجاد رقابت علمی و فنی، معرفی طرح‌های نوآورانه، افزایش توان فنی دانشجویان و شرکت‌ها می‌باشد.

چرا مرکز پرینت سه‌بعدی بتن (متب) پیشرفته‌ترین مرکز کشور است؟

  • اولین مرکز خصوصی متخصص در چاپ سه‌بعدی بتن
  • تولیدکننده چاپگرهای سه‌بعدی بتن در ایران
  • تنها مرکز دارای سه نوع چاپگر (بتن، گل، سرامیک)
  • تنها مرکز ارائه‌دهنده آزمایش‌های تخصصی پرینت بتن
  • دارای آزمایشگاه بتن پیشرفته با ارائه بیش از ۱۳۰ آزمایش تخصصی
  • همکاری با دانشگاه‌ها، پژوهشگاه‌ها و نهادهای صنعتی
  • سابقه ۷ سال تحقیق و توسعه مداوم در زمینه پرینت بتن
  • برگزاری مسابقات ملی بتن به مدت ۲۸ سال و دوره‌های آموزشی تخصصی بتن
چاپ سه‌بعدی بتن؛ فناوری آینده ایران در ساخت ‌و ساز بتنی

چاپ سه‌بعدی بتن، فناوری آینده صنعت ساخت‌وساز بتنی در ایران است و با توسعه این تکنولوژی پیشرفته، مسیر تازه‌ای در ساخت ‌و ساز کشور گشوده شده است. استفاده از پرینت سه‌بعدی بتن می‌تواند سرعت اجرای پروژه‌ها را چندین برابر افزایش داده و هزینه‌های ساخت را به‌طور قابل‌توجهی کاهش دهد. این روش نیاز کمتری به نیروی انسانی دارد و در عین حال کیفیت ساخت را ارتقا می دهد. از سوی دیگر، این فناوری وابستگی به روش‌های سنتی را کاهش داده و امکان اجرای سریع سازه‌های بتنی در مناطق بحرانی و پس از وقوع زلزله یا حوادث طبیعی را فراهم می‌نماید.

دیدگاهتان را بنویسید