หุ่นยนต์ก่อสร้างแบบใหม่ ก่อชั้นดินเหนียว สำหรับอาคารปลอดซีเมนต์

นักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิส (ETH Zurich) ในประเทศสวิตเซอร์แลนด์ เผยวิธีใหม่ในการสร้างบ้านทั้งหลังโดยใช้หุ่นยนต์ก่อชั้นดินเหนียว ซึ่งเป็นวัสดุราคาถูกและมีความยั่งยืน โดยไม่ต้องใช้ปูนซีเมนต์ เพื่อช่วยให้อุตสาหกรรมก่อสร้างลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้มากขึ้น

โดยผลงานที่ทีมพัฒนาขึ้น เป็นหุ่นยนต์ที่สามารถพิมพ์ผนังแบบ 3 มิติโดยใช้การพิมพ์ที่เรียกว่า “การพิมพ์แบบกระแทก” (Impact printing) โดยที่ส่วนผสมของวัสดุก่อสร้าง จะถูกวางเป็นชั้นเพื่อสร้างผนังโดยไม่ต้องใช้แบบหล่อหรือแม่พิมพ์ ที่ปกติแล้วจะช่วยในการคงรูปร่างคอนกรีตเพื่อรอให้มันแห้งตัว

ทีมวิจัยอธิบายว่า หลัก ๆ แล้วการทำงานของหุ่นยนต์ คือการยิงวัสดุด้วยความเร็วสูงและอัดให้แน่นเป็นชั้น ๆ ด้วยแรงกระแทก โดยหุ่นยนต์จะยิงก้อนวัสดุก่อสร้างลงด้านล่างด้วยความเร็ว 10 เมตรต่อวินาที ซึ่งแรงกระแทกจะทำให้ก้อนวัสดุเหล่านี้ ค่อย ๆ ก่อตัวเป็นผนัง 

กระบวนการนี้แตกต่างจากการพิมพ์โครงสร้างบ้านด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติแบบดั้งเดิม เนื่องจากไม่จำเป็นต้องรอให้ชั้นก่อนหน้าแห้งก่อนจึงจะสามารถพิมพ์ชั้นถัดไปได้ ช่วยให้การก่อสร้างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

นอกจากนี้ ตัวกระบวนการยังได้รับการออกแบบมาเพื่อทำให้วัสดุก่อสร้างที่ยั่งยืน สามารถนำมาใช้ในอุตสาหกรรมการก่อสร้างมากขึ้น ด้วยการใช้ส่วนผสมจากดินเหนียว รวมถึงวัสดุก่อสร้างในท้องถิ่น ที่มีสารเติมแต่งในปริมาณน้อยที่สุด เพื่อลดต้นทุนด้านการผลิต

สำหรับเครื่องพิมพ์นี้ สามารถนำไปติดตั้งบนแพลตฟอร์มต่าง ๆ เช่นโครงสร้างการพิมพ์แบบเคลื่อนที่ และรถขุดแบบอัตโนมัติ และจนถึงขณะนี้ได้มีการทดสอบใช้งานจริงแล้ว โดยสามารถใช้เพื่อสร้างโครงสร้างที่มีความสูงถึง 3 เมตร ได้สำเร็จ แต่ยังอยู่ในระหว่างการพัฒนาเพื่อรอใช้งานในวงกว้างต่อไป

ข้อมูลจาก reutersconnect