OptiBridge per calcestruzzo stampato in 3D ottimizzato per la topologia
L’ Università di Gand e il suo istituto di ricerca integrato Concre3DLab , che si concentra sulla stampa 3D di strutture in calcestruzzo , hanno utilizzato la stampa 3D e l’ottimizzazione della topologia per realizzare una passerella in cemento di 2 x 5 metri che è stata soprannominata OptiBridge . Il team di cooperazione ha basato le travi del ponte su un design ottimizzato per la topologia 2D di Technion – Israel Institute of Technology, e ha costruito il ponte unendo quattro segmenti cavi stampati in 3D, che sono stati stampati in meno di un’ora e mezza. Il progetto, che ha l’obiettivo di affrontare problemi AM complessi da varie angolazioni, ha comportato molte sperimentazioni e il design del ponte è unico in quanto sono stati utilizzati strumenti di progettazione matematici per progettare la forma, applicando l’ottimizzazione della topologia strutturale a una trave 2D problema, il team è stato in grado di ottimizzare la rigidità e sviluppare la forma 3D del ponte.
Originariamente il ponte doveva essere stampato in due pezzi, ma il team ha riscontrato limitazioni di trasporto. Quindi il progetto è stato suddiviso in quattro segmenti del ponte, che sono stati stampati in sessioni di 40 minuti per due giorni consecutivi, anche se questo non tiene conto delle attività di preparazione e pulizia. È stata sviluppata una miscela e un sistema di stampa, con un tempo di presa rapido e una resistenza più precoce, che ha permesso di stampare angoli di sporgenza fino a 45°. Una volta uniti e allineati i quattro conci, sono state inserite le armature e i tendini post-tensione, ed è stato utilizzato calcestruzzo autocompattante per riempire il vuoto interno; in seguito, l’intera struttura è stata precompressa. Infine, il ponte è stato capovolto nel suo orientamento finale. I prossimi passi includono un programma di test per analizzare la capacità portante e la rigidità del ponte stampato in 3D,
