一、3d打印建筑用的是什么材料

3d打印建筑所使用的材料是

建筑垃圾、工業垃圾和礦山尾礦，強度要高于混凝(ning)土，越是(shi)復雜豪華的建筑，綜合成本越低，而且品(pin)質更(geng)好。

假如業主對于(yu)自己的(de)房(fang)子住久(jiu)了膩了的(de)話，那么就可以使用(yong)專門的(de)機器把房(fang)子“吃掉”，然后再使用(yong)3d打(da)印建筑技術(shu)重新建造(zao)一個房(fang)屋，這樣就可以循環使用(yong)材料而不會浪(lang)費。

二、3d打印建筑的優缺點

1、3d打印建筑的優點

（1）施工工期短，施工過程無污染

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當前我國的(de)(de)3d打(da)印機可(ke)以(yi)在一(yi)天時間內完成10幢200平米的(de)(de)建筑，這(zhe)是傳統建筑方式(shi)所不能(neng)達(da)到的(de)(de)速度。整(zheng)個“打(da)印”過程，只(zhi)需要一(yi)臺3d打(da)印機、一(yi)臺計算機、3人~5人以(yi)及(ji)打(da)印所需的(de)(de)材料(liao)。將圖紙(zhi)錄入電腦，根據圖紙(zhi)以(yi)及(ji)相關數據，可(ke)以(yi)快(kuai)速精(jing)準的(de)(de)完成建筑墻(qiang)體(ti)、樓板的(de)(de)“打(da)印”。

（2）材料環保，成本低

從綜合(he)媒(mei)體對(dui)3d打(da)印建(jian)(jian)(jian)(jian)筑的(de)報道(dao)得(de)(de)知(zhi)，3d打(da)印所需的(de)材料(liao)是(shi)(shi)回收可利(li)用的(de)建(jian)(jian)(jian)(jian)筑垃圾，將其(qi)處理(li)(li)、加工(gong)、分(fen)離后，再與高強混凝土以一定(ding)比(bi)例相配合(he)而形成(cheng)(cheng)(cheng)3d打(da)印建(jian)(jian)(jian)(jian)筑的(de)材料(liao)。與傳(chuan)(chuan)統的(de)人工(gong)砌筑相比(bi)，3d打(da)印建(jian)(jian)(jian)(jian)筑避(bi)免了因尺寸差(cha)別而進行材料(liao)切(qie)割所造成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)浪費。一次成(cheng)(cheng)(cheng)型，避(bi)免返工(gong)。這(zhe)些優(you)點在如今提倡節能(neng)減排(pai)，綠色低(di)碳的(de)可持(chi)續發展的(de)社會(hui)環境中是(shi)(shi)值得(de)(de)提倡和發展的(de)。3d打(da)印的(de)建(jian)(jian)(jian)(jian)造模式(shi)極大的(de)減少(shao)了人工(gong)成(cheng)(cheng)(cheng)本、運(yun)輸(shu)成(cheng)(cheng)(cheng)本、管理(li)(li)成(cheng)(cheng)(cheng)本等，較傳(chuan)(chuan)統建(jian)(jian)(jian)(jian)筑方式(shi)相比(bi)可降低(di)50%。

（3）墻體自重輕

3d打印(yin)(yin)建筑所打印(yin)(yin)出來(lai)的墻(qiang)體是(shi)空心的，為保(bao)證其結構支撐性能(neng)在中間(jian)(jian)添加(jia)“z”形支撐。中間(jian)(jian)可添加(jia)泡沫材料以達到保(bao)溫隔熱、降(jiang)噪(zao)吸聲的目(mu)的。相比鋼筋混凝土實心墻(qiang)體，3d打印(yin)(yin)建筑的墻(qiang)體要輕許(xu)多(duo)。

（4）提高質量

3d打印的(de)產品是無縫銜接的(de)，結構穩固性(xing)和連接強(qiang)度遠高于傳統建筑。據測算3d打印建筑結構的(de)最高強(qiang)度能達到10000PSI（約合(he)69.0MPa），而傳統人(ren)工建成(cheng)的(de)建筑結構強(qiang)度一(yi)般(ban)只有3000PSI（約合(he)20.7MPa）。

（5）有利于環境保護

相(xiang)比其他傳(chuan)統的(de)建(jian)(jian)筑(zhu)工藝，3d打印(yin)建(jian)(jian)筑(zhu)技術(shu)更(geng)加(jia)環保。例如(ru)建(jian)(jian)造觀(guan)景(jing)房過程中不(bu)再需要將水泥和木材運(yun)輸至建(jian)(jian)筑(zhu)工地，每一個(ge)設計只需要少量的(de)原(yuan)材料(liao)，因(yin)此(ci)使用原(yuan)材料(liao)減少從而減少了(le)浪(lang)費，并且所(suo)有(you)材料(liao)都可以(yi)熔(rong)化(hua)(hua)回收利用。甚至可以(yi)用3d打印(yin)機打印(yin)太陽能電(dian)池(chi)板直接鋪于房屋外(wai)層。因(yin)此(ci)，將3d打印(yin)技術(shu)應用于住宅產業(ye)化(hua)(hua)將更(geng)加(jia)有(you)利于環境(jing)保護。

（6）降低施工作業危險性

用(yong)3d打(da)印技術建造(zao)房(fang)屋將比現在的建筑技術更(geng)加安全，降低(di)了施工現場高空墜(zhui)落、坍塌、物體打(da)擊的事故。

（7）建造出復雜、特殊、個性化的建筑產品

越復雜的(de)東西越能凸顯出(chu)它的(de)競爭優勢，在(zai)建筑(zhu)領(ling)域，當(dang)建筑(zhu)師的(de)一些奇思妙想的(de)設計(ji)方案用傳統(tong)的(de)建筑(zhu)方式無法(fa)完成(cheng)(cheng)時(shi)，3d打印可(ke)以(yi)將其設計(ji)想法(fa)變(bian)成(cheng)(cheng)現實。無論(lun)怎(zen)樣復雜的(de)結構(gou)設計(ji)，只(zhi)要能將其圖(tu)紙畫出(chu)來，利用3d打印技術便可(ke)一次成(cheng)(cheng)型(xing)，解(jie)決了傳統(tong)建造方式無法(fa)突破的(de)難(nan)題。

（8）快速解決人口居住問題

由(you)于棚戶(hu)區的不斷膨脹，快(kuai)速的城(cheng)鎮化，經(jing)濟(ji)停(ting)滯(zhi)蕭(xiao)條，高(gao)失(shi)業率(lv)，貧(pin)窮，自(zi)(zi)然災害和社會(hui)矛盾等問(wen)題將為(wei)整(zheng)個社會(hui)帶來嚴重威脅。快(kuai)速打印(yin)廉(lian)價的生存空間可能是(shi)解決(jue)(jue)這(zhe)個社會(hui)快(kuai)速變革(ge)所帶來的人(ren)口居住問(wen)題的部(bu)分解決(jue)(jue)方(fang)案(an)(an)。理論上(shang)，3d打印(yin)的增材制造(zao)是(shi)替(ti)代棚戶(hu)區的解決(jue)(jue)方(fang)案(an)(an)。成本低廉(lian)，也無(wu)需太多人(ren)工，多數(shu)的建造(zao)過程由(you)自(zi)(zi)動化機(ji)器人(ren)完成。

2、3d打印建筑的缺點有：

（1）材料結構性能不確定

目前已經問(wen)世(shi)的(de)(de)3d打印(yin)建筑多(duo)數(shu)為(wei)1層(ceng)(ceng)~2層(ceng)(ceng)低(di)矮(ai)的(de)(de)建筑，少數(shu)為(wei)多(duo)層(ceng)(ceng)住宅，但材料(liao)的(de)(de)耐久(jiu)性、剛度、強度、承載(zai)力極限值等重要指標能否滿足建筑行(xing)業(ye)內的(de)(de)規(gui)范還有待確定。打印(yin)出來的(de)(de)建筑能佇(zhu)立多(duo)久(jiu)、能使(shi)用多(duo)久(jiu)仍然是(shi)未知(zhi)數(shu)。

（2）行業內缺少相關規范

3d打印技術的理念提出于20世(shi)(shi)紀(ji)，在21世(shi)(shi)紀(ji)得以實現并加速發展。從時(shi)(shi)間(jian)來看3d打印似乎是經歷了(le)很長時(shi)(shi)間(jian)。但3d打印建(jian)筑卻是一個(ge)全(quan)新的領域(yu)，建(jian)筑行(xing)業內還沒有(you)任何(he)相關的規范條(tiao)例。使用年限(xian)和房屋產權等一系列問題都沒有(you)部(bu)門的認可。

（3）建筑的表面粗糙

3d打(da)印(yin)技術運用(yong)逐層(ceng)(ceng)堆疊的(de)原理。打(da)印(yin)層(ceng)(ceng)后(hou)，需要在等其牙(ya)膏(gao)狀打(da)印(yin)材料(liao)固(gu)化之后(hou)再進行下一層(ceng)(ceng)打(da)印(yin)。通(tong)過層(ceng)(ceng)間(jian)緊(jin)密粘結保持(chi)墻體的(de)整體性(xing)。也正是因為底層(ceng)(ceng)材料(liao)固(gu)化之后(hou)上層(ceng)(ceng)材料(liao)才(cai)可以疊加，導致兩層(ceng)(ceng)材料(liao)之間(jian)不(bu)能光滑過度，使得(de)表面粗糙，并且(qie)只(zhi)能形成樣(yang)式簡單且(qie)單一的(de)條紋。若不(bu)進行外(wai)(wai)裝及室內裝修，會影響建筑(zhu)外(wai)(wai)立面的(de)美觀性(xing)。

（4）技術研發還不夠成熟

3d打印(yin)(yin)技(ji)(ji)術(shu)目前還(huan)處于初級(ji)階段，制約其發展(zhan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵因(yin)素之(zhi)一是3d打印(yin)(yin)所消(xiao)耗(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料(liao)，因(yin)此該(gai)技(ji)(ji)術(shu)成(cheng)為主流生(sheng)產(chan)(chan)建(jian)造(zao)技(ji)(ji)術(shu)還(huan)需(xu)要(yao)各方面技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)提(ti)高。另外3d打印(yin)(yin)耗(hao)時(shi)(shi)也是需(xu)要(yao)解決的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)難題之(zhi)一，通常打印(yin)(yin)大尺寸(cun)零件需(xu)要(yao)好(hao)幾天時(shi)(shi)間，甚至(zhi)一個小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)螺母也要(yao)打印(yin)(yin)十(shi)幾分鐘(zhong)，所以(yi)3d打印(yin)(yin)技(ji)(ji)術(shu)目前并不適合大批(pi)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)，從長遠來看，3d打印(yin)(yin)技(ji)(ji)術(shu)提(ti)高生(sheng)產(chan)(chan)效率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵還(huan)是打印(yin)(yin)耗(hao)時(shi)(shi)。同時(shi)(shi)，目前3d打印(yin)(yin)只局限于使用(yong)一種材料(liao)進行打印(yin)(yin)，在(zai)(zai)結合多種材料(liao)進行打印(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)水平(ping)方面還(huan)有(you)待提(ti)高。同時(shi)(shi)，使用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)力是在(zai)(zai)工廠里的(de)(de)(de)(de)(de)(de)10倍，以(yi)及還(huan)沒有(you)找到在(zai)(zai)重量強度和耐(nai)久性等都很理想的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材料(liao)。

（5）宏觀規劃和投入不足

我國在(zai)先(xian)進(jin)制造(zao)業(ye)的發展、工業(ye)化生產轉(zhuan)型等規劃中對3d打(da)印(yin)產業(ye)重視(shi)不足，目(mu)前我國小(xiao)規模企(qi)業(ye)普遍沒(mei)有足夠的資金進(jin)行技(ji)術(shu)研發，阻礙了這(zhe)些企(qi)業(ye)掌握(wo)3d打(da)印(yin)的核心技(ji)術(shu)，故目(mu)前將(jiang)3d打(da)印(yin)技(ji)術(shu)應用(yong)于打(da)印(yin)建筑還(huan)是困(kun)難重重。

（6）技術人才的短缺

3d打(da)印技術(shu)融合(he)了很多學(xue)(xue)(xue)科專業知(zhi)識(shi)，要將3d打(da)印技術(shu)應(ying)用(yong)于建(jian)筑(zhu)業需要培養型(xing)人(ren)才，而我國(guo)目(mu)前在(zai)這方面還(huan)有些欠缺。例如無法購(gou)置足夠數量(liang)的設(she)備，應(ying)用(yong)研究領域也較窄，學(xue)(xue)(xue)校教學(xue)(xue)(xue)中缺乏和(he)(he)3d打(da)印技術(shu)相(xiang)關課程，政(zheng)府也缺乏相(xiang)應(ying)的宣傳和(he)(he)培訓。