L’utilizzo della stampa 3D per l’architettura e l’edilizia è in continuo aumento in quanto rende più facile il lavoro di architetti ed ingegneri in tutto il mondo. 

Photo Credit © Expiatory Temple of the Basílica de la Sagrada Família

I professionisti del settore hanno iniziato ad utilizzare la stampa 3D principalmente come strumento per modelli concettuali e di presentazione per potenziali clienti e investitori. Ci sono, però, molte altre applicazioni che la stampa 3D può fornire ai progetti di un architetto.

La produzione additiva viene utilizzata non solo nelle fasi di progettazione, ma sta anche creando strutture su grande scala come case stampate in 3D, edifici, ponti, infrastrutture, infissi, pareti e tanto altro. Ridurre i costi nel settore delle costruzioni rappresenta un grande vantaggio. 

Grazie alle nuove tecnologia 3D disponibili, le imprese del settore hanno a disposizione una serie di importanti vantaggi:

• La possibilità di realizzare modelli dettagliati stampati in 3D che aiutano i clienti a visualizzare meglio il progetto finale

Nell’architettura, i progetti sono l’interpretazione artistica dello stile dell’architetto. Per il cliente, invece, è difficile immaginare come sarà la struttura finita, guardando solo dei disegni bidimensionali. Con i modelli stampati in 3D, gli architetti possono mostrare ai clienti il progetto in maniera chiara, semplice e veloce. I modelli stampati in 3D sono robusti e resistenti, a differenza dei loro equivalenti in cartone, fatti a mano.

Partendo da un file CAD, architetti e progettisti possono produrre internamente dei veri prototipi architettonici dettagliati, realizzati con una stampante 3D e utilizzando una vasta gamma di materiali.

• Riduzione del tempo dedicato alla creazione di modelli

Produrre un modello richiede molto meno tempo con la tecnologia di stampa 3D rispetto ai mezzi di produzione tradizionale che, in base alla complessità del progetto, può richiedere anche due mesi di lavoro, e riduce, al contempo, i costi fino al 75%. 

• Aumento della produttività

I modelli sono prodotti più velocemente, più facili e più economici. Con la stampa 3D è possibile modificare velocemente, senza costi elevati, apportando eventuali modifiche e correzioni in modo efficiente.

• Attenzione all’ambiente. La maggior parte dei materiali utilizzati nelle stampanti 3D sono riciclabili

La stampa 3D utilizzata in architettura è un’ottima alleata dell’ambiente, consentendo di realizzare prodotti più ecologici per il settore edile. Grazie alla tecnologia 3D e al riciclaggio intelligente delle materie prime, la quantità di rifiuti viene ridotta al minimo.

• Libertà di progettazione e geometrie complesse

La tecnologia di stampa 3D consente di creare forme e geometrie molto complesse, a costi ridotti. Con la produzione additiva si possono creare strutture e forme impossibili da ricreare con qualsiasi altro strumento.

Si possono utilizzare diversi materiali, come ABS, resina trasparente, metallo e poliammide, per fornire oggetti a colori complessi.

• Iterazione semplice

Uno dei vantaggi della stampa 3D per l’architettura è quello di testare rapidamente molti concetti e iterazioni nelle prime fasi del progetto. 

In poco tempo e senza costi elevati, si possono stampare le nuove versioni riprogettate del prodotto.

Case Study: Il progetto Housing 05 made in Italy

Un esempio di utilizzo della stampa 3D per l’architettura è la casa sostenibile, stampata in 3D dallo studio italiano CLS Architetti, presentata lo scorso anno durante la Milano Design Week, con al quale ha vinto il premio Best Sustainability 2018.

Image Courtesy 3D Housing 05

Massimiliano Locatelli, co-fondatore di CLS Architetti, vede nel progetto realizzato “le possibilità offerte dalla stampa 3D nel campo dell’architettura sostenibile, rispondendo alla sempre più urgente rivoluzione nel mondo degli alloggi“.

CLS Architetti ha fatto squadra con la società di progettazione e ingegneria britannica Arup Construction, Italcementi e Cybe, realizzando on site, grazie alla stampa 3D una casa di 100 metri quadrati, composta da una miscela di polveri cementizie.

Per la costruzione hanno utilizzato un braccio robotico per stampa 3D, fornito dalla società olandese CyBe Construction.

Rispetto alla costruzione tradizionale, la stampa 3D Cybe ha permesso loro di ridurre lo spreco di materiale ed i costi di produzione.

Soluzioni adatte alla stampa 3D per l’architettura

La tecnologia 3D Multi Jet Fusion di HP

Con le soluzioni HP è possibile stampare parti in 3D al ritmo di 340 voxel al secondo, beneficiando di un workflow semplificato e una struttura aperta (in termini di piattaforma software).

La rivoluzionaria tecnologia HP MJF permette di creare prototipi e pezzi finiti con ottime proprietà meccaniche, funzionali ed estetiche.

La soluzione di stampa HP Jet Fusion 3D 42o0 consente di ottenere oggetti fino a 10 volte più velocemente rispetto agli attuali metodi di produzione, a costi bassi, senza rinunciare alla qualità e alla robustezza del pezzo. Si possono produrre, così, migliaia di pezzi in poche ore.

I vantaggi dei sistemi di stampa 3D HP

• Parti isotropiche ed elevate proprietà meccaniche, che risolvono il problema dell’orientamento della stampa e la scarsa resistenza sull’asse Z.
• Velocità incomparabile con altre tecnologie, grazie al passaggio dalla stampa di un punto alla volta a migliaia di punti per millisecondo.
• Rispetto ad altri materiali e tecnologie come ad esempio quelle ad estrusione, il Nylon PA12 prodotto con la tecnologia MJF ha superiori proprietà meccaniche, specialmente in tema di allungamento a rottura.
• Tecnologia a letto di polvere che risolve il problema di creare i supporti in fase di stampa e di pulizia delle parti.

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