
這個時代充滿戰爭與混亂,許多人的房子遭到破壞而流離失所,家園急需重建。欣慰的是,我們這個時代也有新式發展創意,比如3D列印技術也用在建築領域,這就比以往的模板-灌漿施工迅速許多。現在一種新的快乾型混凝土,竟可在3天內就完成固化,建築強度直接達到可入住的水準。
大概在幾年以前,3D列印混凝土房屋已被發明出來,列印機的噴頭將混凝土一層一層堆疊,比起原本的建築進度快上許多。但是這種工法的混凝土還是需要一定的固化時間,大約一個月才能充分固化,這對於天天戰火紛飛的地方,重建的效率可能還是有點慢。
這就是新型3D列印材料的用武之地。新式的混凝土是由奧勒岡州立大學(Oregon State University)助理教授羅奇(Devin Roach),以及博士生岡薩雷斯(Nicolas Gonsalves)及其同事研發,主要成分是黏土、麻纖維、砂子和生物炭。
生物炭有點類似木炭,但功用不同,它是透過有機物(如農業廢棄物、林業廢料等)在高溫、低氧的環境下進行「熱裂解」製成,主要用途是改善土質,降低酸度並增加肥力。不過在這一次研究當中,它則擔任起建築材料。
值得注意的是,奧勒岡團隊所開發的3D混凝土沒有使用普通的波特蘭水泥,而是採用一種熱觸發的丙烯醯胺(acrylamide-based)的黏合劑。這種黏合劑與其他混合物從列印噴嘴擠出後,會立即啟動固化過程。逐漸的使得它足夠堅固,這一特質可以列印在無支撐的縫隙上,使它可以無支撐懸空堆疊,比如列印窗戶開口的頂部。
羅奇說:「這種印刷材料打印後即可達到3百萬帕(MPa)的強度,可用於建造多層牆體和獨立式懸挑結構,例如屋頂。它僅需三天即可超過17百萬帕的強度,達到普通住宅結構混凝土所需的強度。相比之下,傳統的水泥基混凝土則需要長達一個月的時間。」
雖然三天內即可完工,但是團隊表示,如果條件許可,還是多給它一點時間,完全固化大約8~10天,屆時強度可達 40百萬帕以上,也就更堅固,住起來更安心。
雖然一切看起來很理想,但是丙烯醯胺與生物炭的價格都比較貴,所以科學家目前正致力調整配方,以降低這種材料的成本,才能得到更廣泛的應用。
編輯 / 羅志光
【巴西華人資訊網】

