Mô hình in 3D đặc biệt được lấy cảm hứng từ sức bền của vỏ tôm hùm

Nghiên cứu thực nghiệm mới tại ĐH RMIT do Tiến sĩ Trần Phương - nhà nghiên cứu người Việt đang làm tại Úc là chủ nhiệm, đã lấy cảm hứng từ sức bền tự nhiên của vỏ tôm hùm để thiết kế những mô hình in 3D đặc biệt.

Bê tông in 3D chịu lực tốt hơn nhờ kết cấu bắt chước vỏ tôm hùm

Theo các chuyên gia, những công nghệ sản xuất dựa trên kỹ thuật số như in 3D có tiềm năng to lớn trong việc tiết kiệm thời gian, công sức và vật liệu thuộc lĩnh vực xây dựng, song việc chế tạo bê tông in 3D có cường độ chịu lực đủ tốt để có thể sử dụng trong các công trình kiến trúc có hình thái phóng khoáng hơn vẫn còn đầy thách thức.

Mô hình in 3D đặc biệt được lấy cảm hứng từ sức bền của vỏ tôm hùm
Mô hình in 3D lấy cảm hứng từ vỏ tôm hùm giúp tăng độ khỏe của bê tông.

Một nghiên cứu mới của nhóm nghiên cứu về công nghệ in 3D tại Khoa Kỹ thuật của Đại học RMIT ở Melbourne, Úc đã lấy cảm hứng từ sức bền tự nhiên của vỏ tôm hùm để thiết kế nên những mô hình in 3D đặc biệt, giúp chế tạo bê tông có cường độ chịu lực cao sử dụng trong ngành xây dựng.

Cụ thể, mô hình xoắn ốc bắt chước tự nhiên vừa cải thiện độ bền tổng thể của bê tông in 3D, vừa cho phép định hướng chính xác cường độ nhằm củng cố kết cấu ở những chỗ cần thiết. Nhóm nghiên cứu kết hợp mẫu in xoắn ốc này với hỗn hợp bê tông đặc biệt được bổ sung các sợi thép nhỏ, giúp vật liệu tạo ra có kết cấu khỏe hơn bê tông truyền thống.

Tiến sĩ Trần Phương, Giảng viên cấp cao Đại học RMIT, Trưởng nhóm nghiên cứu cho hay, công nghệ in 3D và sản xuất bồi đắp mở ra cơ hội nâng cao cả tính hiệu quả lẫn sự sáng tạo cho ngành xây dựng. “Công nghệ in 3D bê tông thực sự có tiềm năng thay đổi hoàn toàn ngành xây dựng và mục tiêu của chúng tôi là giúp sự chuyển đổi này đến gần hơn", ông chia sẻ.

Tiến sĩ Trần Phương và các đồng nghiệp tại Khoa Kỹ thuật Đại học RMIT đang tập trung tìm hiểu về bê tông in 3D và tìm cách hoàn thiện thành phẩm thông qua nhiều phương án kết hợp khác nhau giữa thiết kế mẫu in, vật liệu sử dụng, mô hình hóa, tối ưu hóa thiết kế và các tùy chọn để gia cố kết cấu bê tông.

Kết quả cho thấy các mẫu in hỗn hợp đều chịu lực tốt hơn mẫu in theo một chiều cố định, nhưng theo Tiến sĩ, mẫu xoắn ốc có tiềm năng nhất để tạo ra các cấu trúc bê tông in 3D phức tạp.

Ông cho biết, vỏ tôm hùm có độ cứng và độ cong tự nhiên. Nhóm nghiên cứu thấy rằng điều này có thể giúp tạo ra những hình dạng bê tông chắc chắn hơn như mái vòm hay cấu trúc uốn lượn và xoắn vòng.

“Công trình này mới ở giai đoạn đầu nên cần nghiên cứu thêm để kiểm tra với nhiều thông số hơn xem bê tông có chất lượng ra sao, nhưng kết quả thử nghiệm ban đầu cho thấy chúng tôi đang đi đúng hướng”, Tiến sĩ Trần Phương thông tin.

Tiềm năng thúc đẩy phát triển in 3D tại Việt Nam

 

Công trình nghiên cứu này là một phần trong luận án của Tiến sĩ Phạm Thị Hiền Lương, cũng đến từ Việt Nam và là nghiên cứu sinh đầu tiên tại Đại học RMIT tập trung vào lĩnh vực này.

Đại học RMIT sẽ hỗ trợ các nghiên cứu sâu hơn bằng một máy in 3D bê tông di động quy mô lớn mà nhà trường mới mua gần đây – đưa trường trở thành cơ sở nghiên cứu đầu tiên ở Nam bán cầu có một loại máy như vậy.

Máy in kích cỡ 5×5 mét được điểu khiển bằng robot sẽ được nhóm chuyên gia sử dụng để nghiên cứu in 3D nhà ở, tòa nhà và các cấu trúc xây dựng lớn. Nhóm cũng sử dụng máy để khám phá tiềm năng in 3D bê tông bằng vật liệu phế thải tái chế như cốt liệu nhựa mềm.

Mô hình in 3D đặc biệt được lấy cảm hứng từ sức bền của vỏ tôm hùm
Tiến sĩ Trần Phương và các đồng nghiệp tại Khoa Kỹ thuật Đại học RMIT đang tập trung tìm hiểu về bê tông in 3D và tìm cách hoàn thiện thành phẩm thông qua nhiều phương án kết hợp khác nhau.

Theo Tiến sĩ Trần Phương, công nghệ in 3D đi đầu phong trào sản xuất tiên tiến hiện đại trên khắp thế giới. Các ngành lớn như hàng không vũ trụ, ô tô cũng như y tế đã và đang đầu tư vào công nghệ này ở nhiều quy mô khác nhau.

“Mặc dù công nghệ in 3D vẫn còn non trẻ ở Việt Nam, khát vọng phát triển công nghệ đã được nêu rõ trong các kế hoạch của Chính phủ để đồng hành cùng Cách mạng công nghiệp lần thứ tư”, Tiến sĩ Phương nêu quan điểm.

Chuyên gia nghiên cứu đến từ Đại học RMIT cũng chia sẻ rằng Úc và đặc biệt là RMIT đã đầu tư đáng kể vào hoạt động nghiên cứu, phát triển và đào tạo công nghệ sản xuất in 3D.

Tiến sĩ Phương cho biết thêm: “Tôi đã hợp tác với một số trường đại học tại Việt Nam như Đại học Công nghệ TP.HCM và Đại học VinUni trong các dự án tập trung vào lĩnh vực in 3D. Hy vọng rằng chúng tôi sẽ có thể mở rộng hợp tác hơn nữa để mang đến thêm nhiều cơ hội cho sinh viên và các nhà nghiên cứu Việt Nam tiếp cận với công nghệ hiện đại”. 

Với công nghệ mới nhất hiện nay, có thể in 3D một căn nhà trong vòng 24 giờ với chi phí giảm còn một nửa. Trên thực tế, khu dân cư đầu tiên trên thế giới được xây dựng bằng công nghệ in 3D đã khởi công tại Mexico từ năm 2019. Lĩnh vực mới nổi này cũng hỗ trợ nhiều đổi mới sáng tạo về kiến trúc và kỹ thuật, từ tòa nhà văn phòng in 3D ở Dubai, tới cầu bê tông mô phỏng thiên nhiên ở Madrid hay “Ngôi nhà châu Âu” hình cánh buồm tại Hà Lan.

M.T

Chiếc ô tô được in 3D hoàn toàn gây choáng váng ngành sản xuất xe hơi

Chiếc ô tô được in 3D hoàn toàn gây choáng váng ngành sản xuất xe hơi

Một công ty của Mỹ đã cho ra đời một chiếc xe ô tô được in 3D hoàn toàn và mở ra tương lai mới về phương thức sản xuất xe hơi.

Chủ đề :
 
List comment
 
Công nghệ nhận diện khuôn mặt của Viettel đạt chuẩn Mỹ: Giải pháp Việt cạnh tranh sòng phẳng với thế giới
icon

Công nghệ nhận diện khuôn mặt không mới nhưng chất lượng ra sao và được tổ chức uy tín nào trên thế giới chứng nhận là một chuyện rất khác.

 
Thương hiệu vận chuyển quốc tế đồng hành cùng thầy trò vùng khó Quảng Ngãi
icon

Thấu hiểu những khó khăn của thầy trò vùng cao trong mùa dịch cũng như vào mùa mưa lũ, J&T Express đã trao tặng các thiết bị trị giá hơn 400 triệu đồng cho học sinh và giáo viên khó khăn tại Quảng Ngãi.

 
Lên sàn mua cam “xịn”, bà nội trợ khỏi lo “mất tiền mua bực vào thân”
icon

Mua cam trên sàn thương mại điện tử không chỉ được đảm bảo nguồn gốc sản phẩm “xịn” mà giá lại“mềm” chẳng kém gì mua ở chợ, các bà nội trợ không còn lo chuyện “mất tiền mua bực vào thân”.

 
Tập huấn giải pháp, công nghệ ứng phó biến đổi khí hậu ở Bình Dương
icon

Lớp tập huấn mới đây ở Bình Dương giúp cho cán bộ, người dân hiểu rõ các nguyên nhân gây ra biến đổi khí hậu, các giải pháp công nghệ thích ứng để chủ động trong công tác ứng phó với biến đổi khí hậu.

 
Những thiên đường Bitcoin mới của thế giới
icon

Lệnh cấm khai thác tiền mã hóa ở Trung Quốc vào tháng 5 đã gây ra làn sóng chuyển dịch của các thợ đào. Hàng triệu cỗ máy đã được chuyển sang các quốc gia tiềm năng khác.

 
 
Tầm quan trọng của việc xác thực pin trong công nghệ sạc nhanh
icon

Cho đến nay, dù điện thoại thông minh đã trở nên hiện đại hơn rất nhiều nhờ những cải tiến vượt bậc, thế nhưng thời lượng pin vẫn là một trong những vấn đề khiến người dùng chưa hài lòng.

Bình Dương giải quyết đình trệ dự án Thành phố thông minh do đại dịch
icon

Trong trạng thái bình thường mới, kế hoạch phát triển Thành phố thông minh Bình Dương năm 2021 và thời gian tới cần được điều chỉnh, tập trung nguồn lực vào những dự án trọng tâm, kịp thời đáp ứng nhu cầu mới của xã hội.

Học sinh Việt Nam xếp thứ tư cuộc thi thiết kế đồ họa thế giới 2020 - 2021
icon

Dương Việt Anh, cựu học sinh trường THCS & THPT Nguyễn Tất Thành, Hà Nội và Bùi Đình Duy, cựu sinh viên Cao đẳng nghề Công nghiệp Hà Nội lần lượt xếp thứ 4 và 10 thế giới trong cuộc thi Vô địch thiết kế đồ họa 2020 - 2021.

238 ngàn người tham dự giải chạy ảo UpRace
icon

Hàng trăm ngàn người chạy bộ trên khắp Việt Nam, ghi lại hoạt động bằng smartphone hoặc thiết bị đeo, để tham gia giải chạy ảo Uprace.

Sắp có Khung hướng dẫn chuyển đổi số cho doanh nghiệp SME và sản xuất
icon

Hiệp hội Phần mềm và Dịch vụ CNTT Việt Nam - VINASA vừa cho biết sẽ công bố các Khung hướng dẫn chuyển đổi số cho doanh nghiệp nhỏ và vừa (SME), doanh nghiệp sản xuất tại Diễn đàn Chuyển đổi số Việt Nam - Vietnam DX Summit 2021.

 
123

Giấy phép hoạt động báo chí: Số 09/GP-BTTTT, Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 07/01/2019.

Tòa soạn: Tầng 7, Tòa nhà Cục Tần số Vô tuyến điện, 115 Trần Duy Hưng, Quận Cầu Giấy, Hà Nội

Điện thoại: 024 3 936 9966 - Fax: 024 3 936 9364

Hotline nội dung: 0888 911 911 - Email: toasoan@ictnews.vn

123