Az amerikai Slicelab kísérleti tervezőstúdió egy újszerű betonasztalt fejlesztett ki 3D nyomtatott öntőforma segítségével.

A művészi bútordarabot Delicate Density Table-nak hívják, és folyékony, szinte földönkívüli formát kölcsönöz.A 86 kg súlyú és 1525 x 455 x 380 mm méretű asztal teljes egészében fehér betonból van kiöntve, „kényes egyensúlyt” teremtve az esztétikus forma és a rendkívül funkcionális anyagsűrűség között.A cég azért kezdett bele a projektbe, hogy megnézze, milyen elvont és részletgazdag lehet a beton, miközben szerkezetileg merev.

A Slicelab ezt írja: „A projekt célja az volt, hogy egy új gyártási és formakészítési módszert kutasson összetett betonformákhoz 3D nyomtatás segítségével.Mivel a beton képes bármilyen formát felvenni, nagyon hasonló ahhoz, hogy a gyors prototípuskészítés szinte bármilyen geometriát képes előállítani.A két médium kombinálásában rejlő lehetőségeket nagyszerű lehetőségnek tekintették.”

Megtalálni a szépséget a betonban

Anyagként a betonnak nagyon nagy nyomószilárdsága van, ezért az épületek és teherhordó építészeti szerkezetek esetében ez a legjobb választás.Ugyanakkor nagyon törékeny anyag, ha finomabb geometriák létrehozására használják, amelyek rengeteg feszültséget tapasztalnak.

„Ez a feltárás arra irányult, hogy megértsük, mi az a minimális küszöb, amelyet a finom formák felvehetnek, miközben megőrizzük az anyag teljes erejét” – írja a vállalat.

Ezt az egyensúlyt a digitális szimuláció és a szerkezeti optimalizálási technológia kombinációjával sikerült elérni, ami egy előre meghatározott geometriát eredményezett, amely finom és nagy szilárdsággal is büszkélkedhet.A projekt sikerének kulcsa a 3D nyomtatás által biztosított geometriai szabadság volt, amely valóban lehetővé tette a csapat számára, hogy a szerkezeti megvalósíthatóság és a gyártási költségek akadályozása nélkül haladjanak tovább.

23 részes 3D nyomtatott forma

Az asztal nagy kerete miatt a 3D nyomtatott forma modelljét 23 különálló komponensre kellett bontani.Ezen alkatrészek mindegyikét úgy optimalizálták és orientálták, hogy minimálisra csökkentsék a tartószerkezetek használatát az építés során – ez a lépés az összeszerelési folyamat egyszerűsítését eredményezi.A nyomtatás után mind a 23 alkatrészt összevonták, így egyetlen PLA formát alkottak, amely maga is 30 kg-os súlyú volt.

Slicelab hozzátette: „Ez páratlan a hagyományos öntőforma-készítési technikákban, amelyeket a betonöntés területén rendszeresen tapasztalnak.”

A formát úgy tervezték, hogy fejjel lefelé töltsék, a tíz láb pedig hozzáférési pontként szolgál a fő üreghez.A könnyű használhatóságon túl ezt a tudatos tervezési döntést azért hozták létre, hogy színátmenetet hozzon létre a betonasztal textúrájában.A stratégia konkrétan azt biztosította, hogy a betonban lévő légbuborékok az asztal aljára korlátozódjanak, így a felső felület foltoktól mentes két nagyon kontrasztos megjelenés érdekében.

Miután a Delicate Density Table-t kiengedték a formából, a csapat úgy találta, hogy a felület kikészítése utánozza az FFF-nyomatú burkolat rétegvonalait.A gyémántpárnás nedves csiszolást végül a tükörszerű fény elérése érdekében alkalmazták.