Hesaplamalı Tasarım ve Robotik İmalatın Birleşimi: Eggshell Pavilion

ETH Zurich'teki MAS Architecture ve Digital Fabrication bölümü öğrencileri, Vitra Design Museum için dijital tasarım teknikleri ve robotik 3D baskı kullanarak betondan bir pavyon tasarladı.

Eggshell Pavilion, dijital tasarım tekniklerinin ve robotik 3D baskının, geri dönüştürülmüş ultra ince kalıp kullanarak serbest biçimli beton yapıları nasıl oluşturduğunu araştırıyor. Pavyonun tasarımı ve üretimi, 3D baskı işlemi için hem yapının geometrisini hem de üretim verilerini oluşturan algoritmaları tasarlamak için hesaplama yöntemlerini baz alan Eggshell teknolojisine dayanmakta. Hesaplamalı tasarım ve robotik imalatın birleşimi, tasarımcıların genellikle işçilik ve yoğun maliyete sahip olan geleneksel kalıp yöntemlerinin aksine, beton elemanları verimli bir şekilde şekillendirmelerine olanak sağlıyor.

Eggshell Pavilion’un yapı elemanları için olan ekstra ince kalıp sadece üç ila beş milimetre gücünde ve Eggshell kalıplarından kısmen geri dönüştürülmüş olan cam elyaf takviyeli PET-G’den yapılmış. Dört kolonun her birinin yazdırılması yaklaşık altı saat ve dört döşeme plakasının her birinin yazdırılması on altı saate kadar sürüyor. Hem kolonlar hem de döşeme plakaları geleneksel çelik donatı ile güçlendirilmiş. Pavyonun başka bir yere yeniden monte edilmek üzere sökülmesini sağlayan geri dönüştürülebilir bağlantılar kullanılmış.

Kolonlar için, dijital kontrollü bir döküm işlemi kullanılarak hızlı kuruyan beton kullanılmış. Hızlı kuruyan beton, kalıp üzerindeki basıncı minimuma indirerek kırılma riski olmadan ince bir 3D baskılı kalıbın kullanılmasını mümkün kılar. Öte yandan, döşeme plakalarında, düşük yükseklik nedeniyle kalıp basıncı sınırlı olduğu için, geleneksel kendiliğinden sıkışan beton kullanılmış.

Pavyon, ETH Zürih’teki MAS Architecture and Digital Fabrication kursu öğrencileri ile iş birliği içinde tasarlandı ve üretildi. Konstrüksiyonu, geleneksel takviye ve montaj yöntemleri ile birlikte 3D baskılı kalıpların sunduğu tasarım olanaklarını vurguluyor ve Eggshell teknolojisinin, endüstriyel olarak ölçeklenebilir bir sistemle malzeme tasarruflu beton yapılar için nasıl kullanılabileceğini göstererek inşaatta betonun daha sürdürülebilir bir şekilde kullanılmasının önünü açıyor.