مقاله تحلیلی: کاربرد فیبر کربن و رباتیک در صنعت ساخت و ساز

طبق گفته‌های معمار و محقق Achim Menges، فیبر کربن بزرگ‌ترین منبع دست نخورده در معماری محسوب می‌شود، او ادعا می‌کند که می توان از روبات‌ها برای ساخت سقف ورزشگاه‌ها با استفاده از مواد و مصالح  فیبری استفاده کرد.

Menges - رئیس موسسه طراحی محاسباتی در دانشگاه اشتوتگارت - در حال توسعه یک برنامه نرم افزاری است تا ساخت و ساز رباتیک را قابل درک تر کند. وی در حال آزمایش این سیستم در ساخت یک پاویون با فیبر کربن است.

 او معتقد است چنین که فن آوری دیجیتال و ساخت فیزیکی را ترکیب می‌کند، می‌تواند صنعت ساخت و ساز را کاملاً متحول سازد.

Menges بر این باور است که امکانات کامل فیبر کربن در ساخت و ساز، در آینده آشکار خواهد شد و ادعا کرد که ساخت رباتیک می‌تواند توانمندی‌های بالقوه آن را به همگان نشان دهد.

 او گفت: «امکانات واقعی و ذاتی این مواد به طور کامل مورد بهره برداری قرار نگرفته است ». وی همچنین اضافه کرد که: «ما هنوز مرحله‌ای را که این مواد جدید تقلید از مواد قدیمی هستند را ترک نکرده‌ایم.»

 Menges در چند سال گذشته با همکاری با مهندس Jan Knippers در حال کاوش بر این موضوع بوده است که آیا ساختارهای موجود در طبیعت می‌توانند نمونه‌ای برای معماری آینده قرار داده شوند؟ آن‌ها در حال حاضر با مهندس دیگری به نام Thomas Auer و معمار Moritz Dörstelmann در حال ساخت یک غرفه با استفاده از فیبر کربن و ربات در موزه V&A لندن است.

 یکی از تکنیک¬هایی که آن‌ها توسعه داده‌اند، یک شکل از ساخت رباتیک است که الیاف را به جای تعبیه کردن آن‌ها در یک ماده میزبان در معرض قرار می‌دهند – آن‌ها معتقدند این سیستم می‌تواند در ساخت ساختارهای فیبر کربن در اندازه‌های بزرگ و به اندازه کافی مستحکم برای ساخت سقف استادیوم استفاده شود.

Menges معتقد است که این می‌تواند یک برنامه کاربردی در معماری آینده باشد. او گفت، مانع اصلی در توسعه، نرم افزار کامپیوتری مورد نیاز برای کنترل ساخت و ساز رباتیک است.

فیبر کربن از خانواده الیاف کامپوزیت تقویت شده است که در کنار الیاف سیمان و الیاف شیشه، از جدیدترین و انقلابی‌ترین مواد در ساخت و ساز محسوب می‌باشند.

این مواد برای اولین بار در دهه 1960 مطرح شدند. این مواد با استحکام کششی بالا، انتخابی ایده آل برای صنایع مبلمان و حمل و نقل محسوب می‌شدند. در سال‌های اخیر نیز این مواد به طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار گرفتند. اولین تولید انبوه فیبر کربن در ماشین و هواپیما-  BMW i3 و Boeing 787 Dreamliner - به تازگی معرفی شده‌اند.

 در اکثر موارد، قطعات فیبر کربن به وسیله قالب شکل داده می‌شوند و با تقلید از مصالح سنتی طراحی می‌شوند؛ اما بنا بر گفته Menges با استفاده از این روش‌های قدیمی در گروه نسبتاً جدیدی از مواد، صنعت ساخت و ساز شانس کاوش کامل آن را به عنوان مصالح فیبری از دست داده است.

 بر خلاف ربات استفاده شده توسط صنعت خودروسازی که برای انجام و تکرار یک کار آموزش داده می‌شوند، تیمی در اشتوتگارت در حال توسعه نرم افزار برای حرکت هوشمندتر بازوی روباتیک و در نتیجه سازه‌های ساخته شده سفارشی است.

منبع

ترجمه شده توسط تیم مترجمین ۸۰۸

اگر دوست دارید به تیم مترجمین ۸۰۸ بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.