3D打印桥[闵行智造]使用寿命达30年

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近日，一座长15.25米、宽3.8米、高1.2米的香槟色3d打印景观桥正式投入普陀区桃浦中心绿地。

据悉，这是国内第一座采用3d打印技术一次成型、最大跨度、多维曲面的聚合物景观桥。制造这座桥的公司是在闵行注册的上海酷鹰机器人技术有限公司。根据实验室测试结果，这座桥的负载为每平方米250公斤，这意味着每平方米至少有四个成年人可以同时通过。目前，使用寿命约为30年。

据报道，上海酷鹰是一家致力于“探索未来制造方法”的公司，专注于大型3d建筑和数码建筑印刷平台的研发，通过整合机器人、运动控制和新材料等资源，结合自身在工艺软件、3d印刷和大尺寸异形零件成型方面的自主研发技术，提供创新的一站式技术解决方案。

在生产过程中，该景观桥所用的印刷材料被选择加入一定比例的玻璃纤维到asa(一种高分子材料)中。该材料具有高耐候性、高弹性模量、高屈服强度和高冲击强度的特点，能够承受长期日晒雨淋，满足3d打印材料和建筑材料的要求。

塑料材料3d打印中最困难的问题是材料的强度和变形。Kuying公司开发的高速3d打印喷头挤出能力可达8 kg/h，与具有自主知识产权的层间压实工艺相匹配，大大提高了3d打印的层间附着力，显著提高了打印质量。

在数百次印刷工艺试验的基础上，最终确定了印刷工艺参数。这些印刷工艺参数保证了超大构件印刷过程中环境温度场变化、印刷速度和挤出速度的优化匹配，从而有效减少了印刷过程中因热应力引起的翘曲和裂纹等问题，最终实现了跨度为15m的景观桥梁的一次成型印刷。据了解，印刷桥体需要35天，如果使用传统工艺，则需要两到三个月。

与传统桥梁设计的约束相比，三维印刷桥梁的设计更自由、更灵活、更多样/多变。在设计中，桥梁的所有构件，如桥身、桥栏杆传力结构等构件都包含在外观系统的整体设计中，突出了桥梁外观的整体设计。令人耳目一新的是，浮叶被作为设计的原型，传统书法中的“该做的就做，不该做的就做”的理念被巧妙地融入到桥梁外观的设计中。