كيف تعمل الطباعة ثلاثية الأبعاد في البناء؟
أصبحت الطباعة ثلاثية الأبعاد 3D printing من تقنيات التصنيع الحديثة التي تتيح إنتاج أجسام ثلاثية الأبعاد، وذلك من خلال تكوينها عبر طبقات رقيقة متتابعة من المواد توضع فوق بعضها. وقد أسهمت هذه التقنية في توفير الوقت والمال، وأصبحت تُطرح باعتبارها من التقنيات المهمة لمستقبل التصنيع.
لكن التطور الأكثر إثارة ظهر عندما انتقلت الفكرة من تصنيع الأجسام إلى بناء منزل كامل؛ إذ نفذت شركة ZhuoDa الصينية تجربة لافتة تمثلت في إنشاء فيلا فاخرة باستخدام هذه التكنولوجيا.
فيلا جاهزة خلال ساعات
جمعت شركة ZhuoDa عددًا كبيرًا من الأشخاص في موقع فارغ، وبعد ساعات فقط ظهرت أمامهم فيلا فاخرة، مع إتاحة الفرصة للحاضرين لدخولها والتجول داخلها والتقاط الصور.
ولم تُبنَ الفيلا قطعة واحدة، بل نفذت الشركة البناء في ستة أجزاء منفصلة، ثم جرى شحنها إلى الموقع وتجميعها هناك بطريقة تشبه تركيب قطع مكعبات الليجو.
وأوضحت الشركة أن نحو 90% من أعمال البناء جرى تنفيذها خارج موقع المشروع، قبل نقل الأجزاء إلى مكان التركيب، في حين أن المنزل التقليدي يستغرق بناءه العام وفق ما ورد في المصدر.
مواد البناء ومقاومة الفيلا
لم تكشف الشركة عن نوع الحبر المستخدم في عملية الطباعة ولا عن مواد البناء بالتفصيل، لكنها أوضحت أن المواد المستخدمة مقاومة للنيران والماء.
كما ذكرت أن تصميم الفيلا يجعلها قادرة على تحمل الزلازل التي تصل قوتها إلى 9 درجات بمقياس ريختر.
وحصلت الشركة على براءة اختراع لمواد البناء المستخدمة، بينما صرح الرئيس التنفيذي بأن هذه المواد مصنوعة من مخلفات صناعية وزراعية، وأنها مقاومة للحريق وخالية من المواد الضارة كالأمونيا.
التكلفة وسرعة التنفيذ
أعلنت الشركة أن تكلفة البناء للمتر المربع تتراوح بين 2500 إلى 3000، أي ما يقارب 400 دولار، مع الإشارة إلى أن بناء الفيلا لا يستغرق عشرة أيام.
وبعد الانتهاء من طباعة الهيكل الخارجي، أضيفت إلى المنزل عناصر للتزيين، شملت الرخام والأعشاب العطرية والأشكال الزخرفية من الخشب.
وأشار المهندس المختص إلى أن الفيلا صُممت بحيث يتجاوز عمرها 150 عامًا.
مستقبل البناء بالطباعة ثلاثية الأبعاد
تكشف هذه التجربة عن إمكانية توظيف الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال البناء بصورة مختلفة عن الأساليب التقليدية، خصوصًا مع الاعتماد على تصنيع أجزاء كبيرة خارج موقع المشروع ثم نقلها وتركيبها.
وقد تؤثر هذه التكنولوجيا في الاقتصاد خلال الأعوام القادمة إذا جرى تطبيقها على نطاق واسع، كما يمكن أن تحد من جشع شركات المقاولات وأعمال البناء.