Изследователски екип от университета "Корнел" разработва технология за 3D принтиране на бетонни конструкции директно на морското дъно. Проектът получава финансиране от агенцията за напреднали разработки към Пентагона - DARPA. Целта е подводното строителство и ремонтът на океански съоръжения да станат по-бързи, по-евтини и по-безопасни. В сравнение с това, традиционните подходи са скъпоструващи, бавни и често нарушават морската екосистема, което досега се е приемало поради липсата на алтернатива.

Още по темата

Учените са получили безвъзмездна помощ от DARPA в размер на 1,4 млн. долара, както и набор от изисквания, които трябва да изпълнят, за да получат допълнително финансиране. Сред най-важните условия е използването на дънни отлагания като основен компонент в бетонната смес за подводен 3D печат. Така се повишава устойчивостта и едновременно с това се намалява логистичната тежест, тъй като строителството може да се извършва на място с минимални разходи за транспортиране на материали до отдалечената площадка.

Според екипа ключовият фактор за успех е справянето с отмиването на материала.

Основното предизвикателство при подводния 3D печат е, че циментовата смес се размива от водата, преди да успее да се втвърди. За да преодолеят това, учените оптимизират съотношението между вискозитета на материала и възможността той да се изпомпва ефективно. Както е изискала DARPA, бетонът е изграден предимно от морски седименти, взети от морското дъно. За проекта е адаптиран голям промишлен 3D принтер с маса около 2700 килограма, който преди това е използван за отпечатване на мащабни структури на сушата. В най-малка степен е било показано, че може да печата в плувен басейн, без самото устройство да бъде напълно потопено във водата.

Допълнителна трудност са създали сензорите за изображения, които не са могли да управляват надеждно печата в мътна вода. Затова екипът разработва нови сензорни системи, позволяващи прецизен контрол на процеса дори при изключително ниска видимост. Изпитанията са проведени в големи водни резервоари, където е демонстриран успешен подводен печат с минимално въздействие върху околната среда. Резултатите показват, че конструкции могат да се изграждат или ремонтират директно на място, без материалите да се издигат до повърхността и без да се налага участие на водолази.

Екипът на "Корнел" е сред шестте отбора, които участват в състезанието на DARPA. Надпреварата, планирана за март тази година, изисква всеки екип да отпечата подводна арка при стриктно спазване на зададени параметри. Успешното изпълнение на тези демонстрации ще потвърди потенциала на технологията за реални приложения в подводното строителство. Разработката вече се разглежда като важна стъпка към промяна на начините за изграждане и поддръжка на подводни съоръжения, включително основи за вятърни паркове, структури за подводни центрове за данни и друга инфраструктура.

ИЗБРАНО
Кемперът с трите трупа е бил оборудван с радиостанции и сателитна връзка (снимки) Днес
Кемперът с трите трупа е бил оборудван с радиостанции и сателитна връзка (снимки)
92356
Какво да правим при уголемена простата? Лайф
Какво да правим при уголемена простата?
10868
Линдзи Вон е с фрактура на левия крак, оперираха я по спешност Корнер
Линдзи Вон е с фрактура на левия крак, оперираха я по спешност
12631
"Вайбър" пуска директни разплащания между потребителите в България Бизнес
"Вайбър" пуска директни разплащания между потребителите в България
6899
Александър Велики отказва създаването на Осмото чудо на Древния свят Impressio
Александър Велики отказва създаването на Осмото чудо на Древния свят
42309
Night Talks: Това, което липсва на градската култура в България URBN
Night Talks: Това, което липсва на градската култура в България
3632
Българският туристически съюз: Хижа "Петрохан" е от стратегическо значение за туристи от цял свят Trip
Българският туристически съюз: Хижа "Петрохан" е от стратегическо значение за туристи от цял свят
16737
Палачинкови мъфини – сладка закуска за забързаните сутрини Вкусотии
Палачинкови мъфини – сладка закуска за забързаните сутрини
852
Кои зодиакални знаци ще хванат късмета за опашката до края на февруари? Zodiac
Кои зодиакални знаци ще хванат късмета за опашката до края на февруари?
981
Застудяване и сняг в началото, затопляне до почти 20 градуса в края на седмицата Времето
Застудяване и сняг в началото, затопляне до почти 20 градуса в края на седмицата
5345