3D-skrivare - framtidens byggteknik

 
  • Illustration över världens första 3D-utskrivna hus. Bild: DUS Architects

    Illustration över världens första 3D-utskrivna hus. Bild: DUS Architects

  • Innertakplatta skapad av studenter vid Torontos universitet. Foto: Mathilda Gustavsson.

    Innertakplatta skapad av studenter vid Torontos universitet. Foto: Mathilda Gustavsson.

  • En dag kan vi få se de här robotorna arbeta likt dagens byggkranar.

    En dag kan vi få se de här robotorna arbeta likt dagens byggkranar.

  • En rulle med plasttråd är kopplad till skrivaren. Foto: Mathilda Gustavsson.

    En rulle med plasttråd är kopplad till skrivaren. Foto: Mathilda Gustavsson.

Föregående
Nästa
 

3D-skrivarteknik är på stark frammarsch och kommer med all sannolikhet att revolutionera byggindustrin i framtiden. Tekniken erbjuder ett snabbyggt, billigt och miljövänligt alternativ.

Världens första 3D-utskrivna hus har redan avtäckts, men när vi får se kommersiella hus är ännu oklart.

3D-skrivarteknik har under de senaste åren presenterat nya möjligheter inom olika branscher, från medicin och mode till byggnadskonstruktion. I Kanadas största stad Toronto öppnades studion 3DPhacktory för tre år sedan. De specialiserar sig på småskaliga 3D-skrivarprojekt. Vd:n Laurie Mirsky har märkt att framförallt arkitektfirmor intresserar sig alltmer för tekniken.

- Allt fler arkitekter använder utskrivna modeller vid pitchmöten och när de lämnar förslag. Vi hade en firma som skulle lämna förslag på ett ålderdomshem. Vi skrev då ut en modell som visade hur varje enhet och rum var tänkta att se ut, säger Laurie Mirsky.

Mitt på golvet i den betongklädda studion står en stor skrivare på golvet som är värd nära 2 miljoner kronor. På en bänk står två andra skrivare, den billigaste av dem kostade cirka 20 000 kronor. I den syns en liten, röd plastklump växa fram. Skrivaren är programmerad att röra sig i en optimal bana. En rulle med plasttråd är kopplad till skrivaren, plasten värms upp och förs i flytande form till skrivarens munstycke. Munstycket pressar ut materialet längs med den programmerade linjen, och skriver ut objektet lager för lager, tills där efter cirka 15 minuter står en färdig plastfigur.

Tekniken är en additativ tillverkningsteknik, processen går direkt från råmaterial till färdig produkt och därmed elimineras allt svinn.

- Med en CNC-maskin måste du börja med ett block som du sedan skär ut modellen från och det slösar material. Med 3D-skrivarteknik kan du göra i princip vad som helst utan något avfall, säger Laurie Mirsky.

I studion visar de upp modeller av en moské och en sportarena, som inte är större än att de får plats i en handflata. Laurie Mirsky tror dock att det kommer dröja innan vi får se storskaliga, kommersiella 3D-utskrivna hus.

- Det utvecklas fort, men inte så fort som medierna gärna hävdar.

Han säger att attityden från branschfolk och kunder är ett hinder som måste överkommas om tekniken ska få fäste på riktigt inom industrin.

- Byggbranschen är lite konstig. De har gjort allt på samma sätt i hundratals år. Några byggarbetare river, sedan lägger de en betonggrund, sätter upp några väggar och så vidare. Och om priset är ens bara tio procent högre än vanligt tvekar kunden.

Världens första hus tillverkat med 3D-skrivarteknik finns i Amsterdam och har skapats på initiativ av firman DUS Architects. Projektet kallas 3D Print Canal House och ämnar att återskapa ett traditionellt kanalhus med en modern spinn. En av husets byggkomponenter har under sommaren visats upp på en utställning på Designmuseet i Toronto. Kuratorn för utställningen, Sara Nickleson, berättar att de länge velat göra en utställning om 3D-skrivarteknik som fokuserar på större verk.

- Det har varit mycket snack om vad man skulle kunna göra med den här tekniken. Många tänker fortfarande att det bara är till för små pryttliga plastleksaker.

Kanalhuset är ett tre år långt projekt vars mål är att revolutionera byggindustrin och erbjuda nya skräddarsydda bygglösningar världen över, enligt projektets egen pressinformation.

- De känner sig fram för att utveckla ett nytt sätt att konstruera hus på, säger Sara Nickleson.

För att tillverka huset skalade man upp en vanlig 3D-skrivarmodell av skrivbordsstorlek och fick en maskin som är sex meter hög. Huset består av 13 rum som konstrueras och testas separat innan de sätts ihop till ett komplett hus.

- De har skrivit ut allt med skrivare - trappor och till och med bord. Komponenterna är ihåliga för att ge plats åt vatten och el. Det är så fiffigt, säger Sara Nickleson. 

Kanalhuset består till största del av bioplast. På andra håll experimenteras det med andra material, som havssalt, trä, betong och fiberglas. Förutom att allt spillmaterial försvinner med 3D-skrivarteknik, minimeras även transportkostnader, då du inte behöver transportera stora mängder material, utan skriver ut allt lokalt på plats. En annan fördel med tekniken är möjligheten att tillverka högkvalitativa detaljer och utsmyckningar.

- Om du skulle anställa någon att göra det för hand hade det blivit väldigt dyrt och tagit lång tid. I själva tillverkningen finns ingen prisskillnad mellan att ha en helt ren vägg och en vägg med avancerade detaljer, säger Sara Nickleson. 

Exakt när kommersiella 3D-utskrivna hus blir verklighet är ännu svårt att förutse. Den största utmaningen är att skapa en säker byggnad som följer alla regleringar, vad gäller isolering, brandskydd, material och så vidare. Ett team i Kalifornien hävdar att de redan nu har en skrivare som kan skriva ut ett helt hus på bara en dag. De hoppas att en första modell av den här typen av husskrivare ska komma ut på marknaden inom två år.

 

Fakt: 3D-skrivarens historia

1984: Chuck Hull uppfinner stereolitografi, som producerar solida objekt genom att bygga det lager för lager i ett material som härdar när det utsätts för UV-ljus.

1993: Amerikanska forskare får patent på den första praktiska 3D-skrivaren.

2008-2011: Teknikens olika möjligheter visas upp när världens första 3D-utskrivna protes, tröja och bil skapas.

2012: Ritningar över ett handeldsvapen publiceras på nätet och blir tillgängliga att laddas ner och reproduceras av vem som helst med en 3D-skrivare.

2013: Möjligheterna att använda månens jord som byggmaterial undersöks, för att slippa transportera material till månen.

2014: En kinesisk firma hävdar att de producerat tio enplanshus på endast ett dygn. Varje enhet mäter 195 kvadratmeter, består av återvunnet material och ska bara ha kostat cirka 35 000 kronor styck att tillverka. Uppgifterna har dock ifrågasatts av branschfolk.

 

Lediga jobb

Visa alla lediga jobb
 
 

 

Relaterade artiklar

Prenumerera

Prenumerera och ta del av branschnyheter, analyser, nya projekt, affärer och människorna bakom.
Anmäl dig här!