منسوجات سه بعدی جایگزینی مناسب برای بتن و سیمان
منسوجات سه بعدی به عنوان جایگزینی برای بتن و سیمان در ساختمان سازی
3D textiles could "replace concrete and cement" in construction 
فناوری های جدید بافندگی سه بعدی می توانند مهندسی معماری را متحول کرده و منجر به تولید ساختمان هایی سبک-تر و منعطف تر شوند. با استفاده از ماشینهای بافندگی رایانه ای که می توانند پارچه های سه بعدی را تولید کنند، می توان نوع جدیدی از معماری قابل انعطاف را خلق کرد.ساختارهای نساجی سبک ترین و مستحکم ترین سازه ای هستند که می توانیم داشته باشیم. بنابراین می توانیم سیمان و بتن مورد استفاده در صنعت ساختمان را با این مواد سبک جایگزین کنیم.
طراح آلمانی، Jongerious مجموعه¬ای از آجرهایی سه بعدی از جنس پارچه را خلق کرده است.
بافندگی سه بعدی در ابتدای را خود قرار دارد. اما با این حال از این روش برای تولید ایمپلنت های پزشکی از جنس پلی-استر و یا بدنه هواپیماها از الیاف کربن استفاده شده است. یکی از مزایای این فناوری قابلیت مقیاس کردن آن برای ساخت سازه های ساختمانی است.
طراح آلمانی Jongerius از ساختارهای پارچه ای در کابردهای با فناوری بالا استفاده کرده است. در این تلاش از یک ماشین بافندگی چند محوری برای بافت نخ های خورشیدی فتوولتائیک استفاده شده و ساختارهایی خلق شده است که نسبت به شرایط جوی واکنش نشان می دهند.
فناوری بافندگی چند محوری از ماشین های بافندگی پیشرفته ای استفاده می شود که امکان بافت پارچه در راستای محورهای مختلف را دارند. این ساختارهای دو بعدی می توانند به شکل های سه بعدی تبدیل شوند. با استفاده از این سازه ها می توان پنل های خورشیدی را ایجاد کرد. با این فناوری ها می توانیم بالکن هایی داشته باشیم که به هنگام تابش خورشید باز شوند!
در بخشی از نمایشگاه پارچه های تاری-پودی کاسموس تعدادی از نمونه های اولیه تجربی این طراح آلمانی نشان داده شده است. مجموعه آثار ارائه شده توسط Jongerius که طی دو سال خلق شده اند، مجموعه ای از ماژول های پارچه ای هستند که به صورت سازه های دو بعدی توسط ماشین بافندگی ژاکارد بافته شده اند که به شکل سازه های چند بعدی قابل باز شدن در آمده و با حداقل مواد اولیه مورد استفاده سازه ای با حجم بزرگ را ایجاد می کنند.
درمعماری این سازه‌های قابل انعطاف از چند ماژول پارچه ای استفاده شده است که به شکل مکعب در آمده اند. چند ماژول با استفاده از نخ های رسانا و روبان‌های فتوولتائیک بافته شده اند. نخ های خورشیدی می توانند جایگزین پنل های خورشیدی امروزی شوند که روی سقف و یا روی زمین تعبیه می شوند. با این کار می توان سازه هایی با عملکرد مشابه پنل های خورشیدی ولی با معماری زیباتر نسبت به ساختار خشن فناوری های امروزی را در ساختمان ها بکار برد. این طراح آلمانی در همکاری با محققان دانشگاهی در حال کار روی نحوه استفاده از الکتریسیته تولید شده توسط الیاف خورشیدی برای تبدیل ماژول های دو بعدی پارچه ای به شکل های سه بعدی است.
مجموعه نمایش داده شده در نمایشگاه Gropius Bau
این فناوری می‌تواند در مقیاس بزرگ‌تر برای تولید بالکن‌های خورشیدی از جنس الیاف کربن استفاده شود که می‌توانند به صورت خودکار در روزهای آفتابی باز شوند.
منسوجات سه بعدی تاری-پودی می‌توانند عملکرد بهتری نسبت به منسوجات سه بعدی حلقوی بافت داشته باشند.
منسوجات سه بعدی تاری-پودی نسبت به منسوجات سه بعدی حلقوی‌بافت متنوع‌تر هستند. منسوجات حلقوی‌بافت زیاد مستحکم نیستند و روش تولید آن‌ها بسیار ساده است. این ساختارها از درگیری یک حلقه با حلقه‌های دیگر بافته می‌شوند و در نتیجه تنوع محدود‌تری دارند. در نقطه مقابل، در بافندگی تاری-پودی انعطاف‌پذیری بیشتری از نظر تنوع در بافت وجود دارد. بافندگی تاری-پودی مثل یک خودروی خالی است و شما می‌توانید تمامی کارکردها مانند جذب رطوبت و یا صدا، کارکردهای ضد باکتریایی و سلول‌های خورشیدی را به آن اضافه کنید.
Jongerius در نمایشگاه 2019 پاریس طرح‌هایی با استفاده از بافندگی چند محوری را ارائه کرد. در این نمایشگاه وی بلوک‌هایی از جنس پاره را با استفاده از ماشین بافندگی چند محوری تولید کرده بود. این سازه‌ها در استودیوی شخصی وی و با ترکیب چهار ماشین بافندگی دستی تولید شده بودند.
در مقایسه با ماشین بافندگی سه بعدی خودکار ساخته شده توسط طراح آمریکایی-نیجریه‌ای، Oluwaseyi Sosnaya، ماشین ابداع شده توسط Jongerius به طور کامل با دست کار کرده و از قابلیت انعطاف‌پذیری بالایی برخوردار بوده و فضای بیشتری را برای تجربه کردن در اختیار قرار می‌دهد. وی نام این ماشین را ماشین بافندگی بدون درز گذاشته است. این ماشین به عنوان بخشی از نمایشگاه کاسموس به نمایش گذاشته شده و تعدادی از افراد گروه نیز هر روز بر روی ماشین به صورت عملی کار کردند.
ماشین بافندگی بدون درز امکان تولید پارچه در محورهای مختلف را فراهم می‌کند. صنعت نساجی جزو آلاینده‌ترین صنایع دنیا محسوب می‌شود و شرایط کارگران در کشورهای توسعه نیافته بسیار وحشتناک است. یکی از دلایل ارائه این طرح‌ها معرفی جنبه دوستدار محیط زیست بودن محصولات نساجی نوین است.
منبع:
https://www.dezeen.com/2021/04/30/3d-weaving-architecture-hella-jongerius/
لینک اشتراک گذاری:
| بازديد | تاريخ |
| ۵۲۹۱۴ | ۷/۲۱ |
| ۱۰۲۲۵۲ | ۷/۲۰ |
| ۷۶۵۱۶ | ۷/۱۹ |
| ۸۳۳۴۶ | ۷/۱۸ |
| ۷۲۸۸۶ | ۷/۱۷ |
| ۸۰۱۴۰ | ۷/۱۶ |
| ۵۶۹۸۰ | ۷/۱۵ |
