Công nghệ in 3D được đang được thúc đẩy ứng dụng trong thi công xây dựng, tạo ra những mô hình công trình độc đáo trong thời gian ngắn.
Mặc dù công nghệ vốn được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực như y khoa, sản xuất linh kiện, điện tử,… nhưng riêng trong xây dựng thì chưa quá rộng rãi. Dù vậy, đây vẫn là phương pháp xây dựng hữu ích trong tương lai.
Để giúp bạn hiểu rõ về công nghệ in 3D trong xây dựng, Giá VLXD sẽ giới thiệu chi tiết về khái niệm, ưu – nhược điểm của phương pháp thi công này.
Mục lục
Công nghệ in 3D là gì?
Công nghệ in 3D là công nghệ sản xuất dựa trên dữ liệu mô hình hoặc CAD bằng phương pháp đắp dần các lớp vật liệu để tạo lên một sản phẩm hoặc một công trình hoàn chỉnh.
Công nghệ in 3D trong xây dựng là gì?
Công nghệ in 3D trong xây dựng là công nghệ thi công theo bản vẽ thiết kế có sẵn theo mô hình 3D bằng cách đắp dần các lớp vật liệu xây dựng bằng máy móc, trang thiết bị lập trình theo công nghệ in 3D như máy đùn, tay bay hoặc máy in…
Các loại công nghệ in 3D trong xây dựng
Công nghệ in 3D được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng toàn cầu với 2 phương pháp chính gồm: in từng bộ phận và in hoàn chỉnh cả công trình.
- Phương pháp in từng bộ phận: Cho phép sản xuất linh hoạt từng bộ phận, hạng mục riêng lẻ của công trình như tường, mái, trụ, cột, trần nhà… Sau đó lắp ráp chúng thành công trình hoàn chỉnh, từ đó giúp tăng tính linh hoạt và giảm lãng phí vật liệu, nhân lực cũng như thời gian.
- Phương pháp in 3D cả công trình: Phương pháp này có phần phức tạp hơn, nó yêu cầu sử dụng một máy in lớn để in ra toàn bộ công trình theo 1 khối thống nhất. Dù vậy, phương pháp này sẽ đảm bảo tính chắc chắn của công trình và tiết kiệm nhân lực.
Dù sử dụng phương pháp nào thì công nghệ in 3D cũng được đánh giá là phương pháp xây dựng tiềm năng trong tương lai, giúp tăng tính hiệu quả và tiết kiệm.
Ưu – nhược điểm của công nghệ in 3D trong xây dựng
XEM THÊM:
7 Loại Vật Liệu Xanh Có Khả Năng Thay Thế Vật Liệu Xây Dựng Truyền Thống Trong Tương Lai
Cát Nhân Tạo: Giải Pháp Thay Thế Cát Tự Nhiên Trong Tương Lai
Ưu điểm
Công nghệ in 3D mang đến nhiều ưu điểm vượt trội so với phương pháp truyền thống, trong đó có thể kể đến như:
- Tiến độ thi công vượt trội: Tiết kiệm thời gian thi công nhanh hơn nhiều so với phương pháp thi công truyền thống. Chẳng hạn, để xây một ngôi nhà cấp 4, công nghệ in 3D chỉ mất từ 7 – 10 ngày, trong khi phương pháp xây dựng truyền thống cần ít nhất 30 ngày.
- Tiết kiệm nhân lực: Tiết kiệm tối đa nguồn nhân lực khi chỉ cần 1 – 2 nhân sự để giám sát máy in và chuẩn bị vật liệu xây dựng. Điều này vừa giải quyết vấn đề thiếu công nhân, vừa giúp tiết kiệm sức lực.
- Giảm tỷ lệ tai nạn lao động: Nhờ thi công tự động hóa bằng thiết bị máy móc nên công nghệ in 3D giúp giảm tỷ lệ tai nạn lao động trong quá trình thi công.
- Tiết kiệm chi phí: Nhờ tiết kiệm thời gian thi công và nhân lực, đặc biệt là trong những công trình xây dựng có hình dáng, đặc điểm giống nhau như nhà phố liền kề hoặc nhà ở xã hội, …
- Phá bỏ nhiều giới hạn: Công nghệ in 3D cho phép sử dụng vật liệu đa dạng, có thể kết hợp nhiều loại vật liệu để tạo ra các công trình độc đáo, phù hợp với yêu cầu của kiến trúc sư. Ngoài ra nó cũng cho phép xây dựng trong các điều kiện môi trường khắc nghiệt như sa mạc, môi trường độc hại…
- Bảo vệ môi trường: Nhờ giảm được lượng vật liệu thừa và phế phẩm trong quá trình thi công xây dựng, nên công nghệ in 3D còn giúp tiết kiệm vật liệu, bảo vệ môi trường.
Nhược điểm
Mặc dù sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội nhưng công nghệ in 3D vẫn còn tồn tại một số nhược điểm khi áp dụng vào thi công xây dựng như:
- Hạn chế vật liệu đầu vào: Khi sử dụng công nghệ in 3D để thi công xây dựng thì các vật liệu xây dựng thông thường như bê tông, xi măng không thể đáp ứng yêu cầu. Các vật liệu sử dụng ở đây phải có tính lỏng, bột hoặc dẻo và đảm bảo chất lượng tốt. Do đó, việc phát triển thị trường vật liệu xây dựng đặc biệt cho công nghệ in 3D là rất cần thiết.
- Nhân sự chất lượng cao: Để đảm bảo công trình đáp ứng được chất lượng và thẩm mỹ, đội ngũ nhân sự phải có trình độ chuyên môn cao và nghiệp vụ đầy đủ. Quá trình thiết kế cần nhiều thời gian, công sức.
- Thiếu cơ sở pháp lý: Công nghệ in 3D hiện chưa được phép sử dụng xây dựng tường chịu lực và những hạng mục công trình quan trọng. Công nghệ này mới chỉ được sử dụng trong những công trình nghiên cứu và mô hình xây dựng.
- Giá thiết bị cao: Đầu tư trang thiết bị in 3D là khá cao, các công trình xây dựng sẽ cần sử dụng loại máy in lớn, nhưng các loại máy này chưa được đầu tư và sản xuất hàng loạt nên giá thành rất cao.
Ứng dụng công nghệ in 3D trong thi công xây dựng ở Việt Nam
Mặc dù hiện nay ở nước ta, các nghiên cứu về công nghệ in 3D trong xây dựng mới chỉ ở mức thí nghiệm và chưa được ứng dụng rộng rãi về thực tế. Nhưng với những ưu điểm vượt trội của công nghệ này, trong tương lai đây sẽ là công nghệ xây dựng được sử dụng phổ biến hơn cả.
Một số công trình xây dựng bằng công nghệ in 3D










Trên đây là tổng hợp thông tin về công nghệ in 3D trong xây dựng từ Giá VLXD. Hy vọng bài viết này sẽ cung cấp cho các bạn những thông tin hữu ích về công nghệ này.