Американская студия экспериментального дизайна Slicelab разработала новый бетонный стол с использованием 3D-печатной формы.
Художественный предмет мебели называется «Стол деликатной плотности» (Delicate Density Table), и он имеет плавную, почти неземную форму. При весе 86 кг и размере 1525x455x380 мм, стол полностью отлит из белого бетона, что обеспечивает «тонкий баланс» между эстетической формой и плотностью высокофункционального материала. Компания взялась за проект, чтобы увидеть, насколько абстрактным и детализированным может стать бетон, оставаясь при этом структурно жестким.
Slicelab пишет: «Целью этого проекта было исследование нового метода изготовления и изготовления пресс-форм для сложных бетонных форм с использованием 3D-печати. Благодаря способности бетона принимать любую форму, он очень похож на то, как быстрое прототипирование может создавать практически любую геометрию. Потенциал объединения этих двух средств расмматривается как прекрасная возможность».
Как материал, бетон имеет очень высокую прочность на сжатие, что делает его лучшим выбором для зданий и несущих архитектурных конструкций. Однако это также очень хрупкий материал, когда он используется для создания более тонких геометрических фигур, которые испытывают сильное напряжение.
«Это исследование было направлено на понимание того, что это за минимальный порог деликатной формы, который он может принимать, при сохранении полной прочности материала», - пишет компания.
Этот баланс был достигнут с помощью комбинации цифрового моделирования и технологии оптимизации конструкции, что привело к заданной геометрии, отличающейся изящностью и высокой прочностью. Ключом к успеху проекта была геометрическая свобода, предоставленная 3D-печатью, которая действительно позволила команде продолжить работу без каких-либо препятствий с точки зрения конструктивной осуществимости и производственных затрат.
Из-за большой рамы стола модель для 3D-печатной формы пришлось разбить на 23 отдельных компонента. Каждый из этих компонентов был оптимизирован и ориентирован так, чтобы свести к минимуму использование опорных конструкций во время сборки - шаг, который позволит упростить процесс сборки. После печати все 23 детали были объединены в одну пресс-форму из PLA, которая весила 30 кг.
В Slicelab добавляют: «Это не имеет аналогов в традиционных технологиях изготовления форм, которые регулярно используются при е бетона».
Форма была разработана для заполнения в перевернутом виде, при этом десять ножек служили точками доступа к основной полости. Помимо простоты использования, этот преднамеренный выбор дизайна был сделан для создания градиента текстуры бетонного стола. В частности, эта стратегия гарантировала, что пузырьки воздуха в бетоне ограничиваются нижней стороной стола, оставляя верхнюю поверхность без пятен для двух очень контрастирующих видов.
После того, как стол был извлечён из формы, команда обнаружила, что отделка поверхности имитирует линии слоев оболочки с FFF-печатью. В конечном итоге для получения зеркального блеска применялась влажная шлифовка с алмазным диском.
Помимо использования в инженерии и промышленности, 3D-печать также имеет несколько применений в художественной сфере. Лондонский проект культурного наследия Scan the World объединился с Google Arts & Culture, чтобы расширить свою коллекцию 3D-печати с открытым исходным кодом. Партнерство будет использовать опыт Scan the World в области открытых данных и технологий 3D-печати, а также платформу историй Google Arts & Culture, чтобы передать артефакты для 3D-печати в руки энтузиастов, преподавателей и художников.
В другом месте, на виртуальной ярмарке Collect в этом году, мальтийский художник-керамист Нико Конти продемонстрировал ряд своих замысловатых фарфоровых скульптур, напечатанных на 3D-принтере. Создание уникальных структур включало сочетание компьютерного дизайна и 3D-печати с вдохновением от классической керамики, архитектуры и природы, чтобы создать элементы «искажения, коллапса и разрушения».