คอนกรีตพิมพ์ 3D แข็งแกร่งขึ้นเพราะเลียนแบบฟองน้ำทะเลลึก 🌊

#3dprinting #construction #engineering #thailand

ฟองน้ำทะเลลึกสอนเราวิธีสร้างคอนกรีตที่ทนทานกว่าเดิม

ทีมวิศวกรจาก Princeton University ค้นพบวิธีใหม่ในการพิมพ์คอนกรีตสามมิติที่แข็งแกร่งขึ้นอย่างน่าประหลาดใจ — โดยออกแบบโครงสร้างภายในเลียนแบบ ฟองน้ำทะเลลึก (Eunice) สัตว์ทะเลที่มีโครงกระดูกแก้วที่แข็งแกร่งมาก ทนต่อแรงดันน้ำในความลึกมหึมา

เทคนิคที่ใช้

เทคนิคนี้เรียกว่า multi-material 3D printing สำหรับวัสดุซีเมนต์ โดยใส่ ชั้น polymer บางๆ ระหว่างชั้น mortar ที่พิมพ์ ผลลัพธ์คือ:

Fracture toughness สูงขึ้นอย่างมาก
ความเหนียว (ductility) เพิ่มขึ้น
การแตกร้าว (cracking) ลดลง

ทำไมต้องเลียนแบบธรรมชาติ?

ฟองน้ำทะเลลึกมีโครงสร้างกระดูกที่เรียกว่า biosilica — แก้วชีวภาพที่แข็งแกร่งและเบา โครงสร้างนี้สามารถกระจายแรงกดได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อนำมาประยุกต์ใช้กับคอนกรีตพิมพ์ 3D ผลลัพธ์คือวัสดุที่ทนต่อการเสียรูปมากขึ้น