In nhà bằng máy 3D

Các công ty xây cất nhà bằng máy in 3 chiều đã phát triển mạnh trong mấy năm qua, từ in những bức tường bê tông căn bản cho tới hoàn thành một văn phòng, các tòa nhà của chính phủ và những căn nhà thiết kế đẹp đẽ.

Dự đoán về những máy in 3 chiều xây nhà và các công trình kiến trúc sẽ đạt mức 48 tỉ đô vào năm 2027, một số công ty đã thi đua thiết kế các máy in nhà 3 chiều có thể in hàng trăm căn nhà đẹp đẽ, tiện dụng với giá rẻ.

Chúng tôi tìm hiểu những công ty in nhà tân tiến nhất trong công nghệ máy in 3 chiều, đã thống kê những thành công và triển lãm máy in 3 chiều xây nhà loại mới có thể phun ra hàng tấn bê tông để tạo một căn nhà chỉ trong vài giờ.

1. Apis Cor

Tháng 12-2016, công ty Apis Cor của Nga đã in một căn nhà chỉ trong 1 ngày, cả thế giới chú ý tới công việc phi thường này. Từ đó Apis đã thắng được giải của NASA về khả năng kỹ thuật dùng máy in 3 chiều để tạo những kiến trúc trên hỏa tinh.

Sau đó, năm 2019, Apis Cor lại nổi đình nổi đám lần nữa với công trình in một tòa nhà lớn nhất thế giới bằng máy in 3 chiều ở Dubai, trong vỏn vẹn 17 ngày để hoàn thành với diện tích 640 m². Việc xây nhà trong điều kiện mùa Ðông quá lạnh tại Nga, và tại nơi quá nóng như Dubai, Apis Cor đã chứng minh rằng, họ có thể in nhà bằng máy in 3 chiều ở bất cứ nơi nào trên thế giới.

Máy in nhà 3 chiều của họ là một cấu trúc khổng lồ, đầu máy in là một cần dài 4.5m, máy này được sản xuất đặc biệt để in nhà bằng bê tông và có thể thiết lập trong vòng 30 phút. Ðầu máy in từng lớp bê tông và tạo ra toàn bộ kiến trúc của căn nhà. Máy in nhà 3 chiều này chỉ in toàn bộ cấu trúc (giống như khung sườn xe), sau đó các người công nhân sẽ làm hệ thống điện, nước.

2.Cybe Construction

Cybe là một công ty lớn, chuyên in nhà với hệ thống máy in 3 chiều. Chịu trách nhiệm trong cuộc triển lãm nhà ở Milan Design Week và in nhà 3 chiều tại Hòa Lan cùng các tòa nhà bê tông ở Saudi Arabia. Cybe đang phát triển mạnh trong những công trình xây dựng nhà ở bình thường với hệ thống máy in bê tông 3 chiều.

Công ty máy in nhà 3 chiều có 2 mẫu xây dựng nhà bằng máy in, Cybe RC 3Dp và Cybe R 3Dp, có thể in nhà với tốc độ nhanh tới 200mm/1 giây. Họ cũng sử dụng những vật liệu bằng bê tông hỗn hợp và cho biết, công ty có thể in một căn nhà hoàn chỉnh với giá $100,000.

Các máy in 3 chiều xây dựng này được thiết kế đặc biệt nằm trên đường rây giống như xe tăng, nên có thể di chuyển chung quanh khu vực xây cất và tự định vị trí để in bê tông.

3. WinSun

Dù mang tiếng là chẳng đi đầu nghiên cứu ra cái gì, nhưng Trung quốc cũng có Công ty máy in nhà WinSun  cho bằng chị bằng em, được biết tới với công trình xây được 10 căn nhà trong 1 ngày bằng máy in nhà 3 chiều trong năm 2014, với giá thành $4,800 một cái. Họ đã dùng máy in 3 chiều làm một trạm xe buýt vào năm 2017 và hợp tác với Elon Musk trong việc xây các đường hầm Hyperloop đầu tiên. Công ty cho biết đã bán ra trên 100 căn nhà xây bằng máy in 3 chiều FDM với xi măng và cát. Gần đây, WinSun cũng làm việc tại Dubai Future Foundation và in một “văn phòng của tương lai” bằng bê tông đẹp như vẽ, giống như căn nhà trong phim “Blade Runner” hoặc phim khoa học giả tưởng.

4. ICON

Nổi tiếng với tên Austin, Texas (Mỹ) máy in nhà 3 chiều.

ICON không chỉ là công ty in 3 chiều, họ còn tập trung vào người máy và các dự án xây dựng bình thường. ICON được Paul Graham hỗ trợ và với những mục tiêu đầy tham vọng như xây dựng các tòa nhà lớn khắp nơi trên thế giới với dàn máy in 3 chiều Vulcan II mạnh mẽ của họ.

ICON đã hợp tác với New Story để xây dựng ngôi nhà “thông minh” tại Austin, Texas, chỉ tốn có $4,000. Kể từ đó, ICON đã tiếp tục in những căn nhà tại Mễ Tây Cơ và năm 2020 đã đầu tư 35 triệu đô để thương mại hóa kỹ thuật in nhà bằng máy in 3 chiều, nâng tổng số đầu tư của công ty lên tới 44 triệu đô.

Máy in nhà 3 chiều Vulcan II là một dàn máy lớn in bằng kỹ thuật phun bê tông, có thể xây một căn nhà cỡ 2,000 feet vuông. Một trong những dàn máy in nhà 3 chiều đầu tiên, Vulcan II được thiết kế đặc biệt để xây những căn nhà ở bình thường, cao 8.5 f, ngang 28 f.

ICON cũng là công ty tiên phong nghiên cứu vật liệu cho máy in phun bê tông có độ kết dính cao và không khô cứng quá nhanh. Những vật liệu và bê tông khi trộn với nhau, tùy theo nhu cầu sử dụng cần thiết, đã giúp cho ICON thích hợp với môi trường từng địa phương.

5. Be More 3D

Công ty của Tây Ban Nha, cũng không thua gì ai về việc in một căn nhà bằng máy in 3 chiều trong 12 giờ.

Công ty in nhà bằng máy in 3 chiều Be More được thành lập do 4 người bạn trẻ, học ngành kiến trúc tại đại học Valencia. Lúc đó, họ đã xây căn nhà nhỏ 24 m² tại Valencia và một căn nhà khác, rộng 32 m² bằng dàn máy in 3 chiều trong 12 giờ cho sự kiện Solar Decathlon Africa tại Morocco, năm 2019. Thắng giải công ty khởi nghiệp đầy sáng tạo.

Họ cho biết dàn máy in nhà 3 chiều, phun bê tông, BREM Pro 2 của mình có khả năng sử dụng trong điều kiện khí hậu nóng và khắc nghiệt, phù hợp khi in những ngôi nhà gần đường xích đạo.

6. WASP

Công ty của Ý, nổi tiếng với ngôi nhà chắc chắn Gaia.

WASP là công ty in nhà 3 chiều đã bán nhiều máy in gia dụng nhỏ Delta 3D và Clay 3D cho thị trường đồ sành sứ, bao gồm cả máy in 3 chiều Delta Pro, được coi là máy in 3 chiều nhanh nhất thế giới.

Với tham vọng lớn, WASP cũng có 2 công trình xây dựng máy in nhà 3 chiều, BigDelta và Crane WASP.

Mục tiêu lớn của WASP là giải quyết vấn đề gia tăng nạn khủng hoảng nhà ở bằng cách xây dựng nhà rẻ hơn trong thế giới đang phát triển. Hiện nay họ đang làm việc với nguyên liệu bê tông, WASP nhắm vô khả năng in bằng đất và rơm (như truyền thống) cho nên căn nhà in bằng máy 3 chiều có thể xây nhà bằng nguồn vật liệu tự nhiên và có sẵn ở địa phương.

Vì vậy, gần đây WASP có in ngôi nhà Gaia, một ngôi nhà nhỏ, xinh xắn, tiện nghi để chứng minh rằng, một ngôi nhà nhỏ, đẹp, cũng có thể in bằng máy in 3 chiều một cách dễ dàng.

HĐV