Stuttgart Üniversitesi’ndeki Hesaplamalı Tasarım ve İnşaat Enstitüsü (ICD) ile Bina Yapıları ve Yapısal Tasarım Enstitüsü (ITKE), cam ve karbon fiber takviyeli kompozitlerin bina ölçeğinde üretimiyle ilgili bir araştırma pavyonunu tasarladı.
Tasarım, elyaf malzemesinin benzersiz yapısının olanaklarına ve özelliklerine dayanmaktadır. Bu malzemeler hafif ve yüksek gerilme mukavemetine sahip olmaları nedeniyle, insansız üretimi farklı bir yaklaşım ile mümkün hale getiriyor. Araştırma, bütünleştirici hesaplamalı tasarım, mühendislik ve üretimi araştıran, bunların mekansal sonuçlarını ve inşaat olanaklarını araştıran bir dizi başarılı çalışma sonuçlarını içeriyor. Disiplinlerarası birliktelikle tasarlanan proje; mimar, mühendis ve biyolog ekibine dahil olan öğrenciler ve araştırmacılar tarafından tasarlandı ve üretildi.
Mimari uygulamalarda iyi bir potansiyele sahip olan fiber kompozit malzemeler, performatif malzeme özellikleri nedeniyle, otomotiv ve havacılık endüstrileri gibi yüksek mühendislik gerektiren uygulamalarda kolaylıkla kullanılırlar. ICD ve ITKE’de yapılan araştırmalara göre, yüksek maliyetlere ihtiyaç duyulmadan kullanılabilen fiber kompozit malzemeleri, yeniden üreterek farklılaşmış çok katmanlı yapılarda, işlevsel olarak entegre edilmiş bina sistemlerinde ve büyük eleman montajları oluşturmak için kullanılabiliyor. ICD/ITKE Araştırma Pavyonu’nun kurulma amaçları, fiber kompozit malzemelerin üretimiyle uzun süreli fiber yapıların üretim süreçlerini tasarlamak ve mimari uygulamar için alternatif senaryoları test etmekti.
Projenin odak noktası, uzun açıklıklı fiber kompozit yapıların doğal yapım süreçlerinin biyomimetik araştırması ve fiber takviyeli polimer yapılar için yeni robotik üretim yöntemlerinin geliştirilmesi için aşağıdan yukarıya paralel bir tasarım stratejisidir. Amaç, sürekli filamentin yapısal performansından yararlanırken gerekli kalıbı minimuma indiren daha uzun bir aralıkta bir elyaf sarma tekniği geliştirmekti. Bu nedenle, doğal hafif yapıların işlevsel ilkeleri ve yapım mantığı, Evrim ve Ekoloji Enstitüsü ve Tübingen Üniversitesi Paleobiyoloji bölümü ile iş birliği içinde analiz edildi.
Standart endüstriyel üretimin ve çalışma alanının ötesinde, uzun vadeli bir yapı ve kesintisiz bir fiber döşeme süreci oluşturmak için birden fazla robotik sistemin arayüz oluşturduğu ve iletişim kurduğu projede, birden fazla endüstriyel robotun, elyaf döşeme süreçleri boyunca etkileşime girmesine izin vermek için uyarlanabilir bir kontrol ve iletişim sistemi geliştirildi.
Kaynakça:
YORUM YOK