Nhóm sinh viên năm 3, ngành công nghệ kỹ thuật cơ điện tử Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM gồm Lê Anh Kiệt, Đỗ Phước Bảo Long, Đỗ Hoàng Khanh, Nguyễn Đoàn Đăng Khoa đã nghiên cứu, thiết kế và chế tạo robot in 3D bê tông.
Giảm sức lao động của con người
Chiều ngày 23.4, chúng tôi có mặt tại Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM. Ở đây, Đỗ Hoàng Khanh vui mừng và giới thiệu cho mọi người biết về ngôi nhà mà nhóm vừa tạo ra từ một chiếc máy robot in 3D bê tông.
“Căn nhà này được xây dựng bằng robot in 3D bê tông nhằm giảm sức lao động của con người. Ngôi nhà có đường kính là 2,2 m, cao 2,4 m. Sản phẩm được hoàn thành trong vòng 22 giờ. Tương lai nhóm sẽ mở rộng kích cỡ của robot để làm được những ngôi nhà lớn và rộng hơn”, Đỗ Hoàng Khanh hào hứng chia sẻ.
Ngôi nhà được tạo nên từ robot in 3D bê tông do nhóm Khanh thiết kế |
Ngôi nhà có đường kính là 2,2m, cao cũng 2,2m, tính cả mái là 2,4m Ảnh: Tấn Đạt |
Theo Lê Anh Kiệt, robot in 3D bê tông được nhóm thiết kế và chế tạo trong vòng 8 tháng, có cấu trúc như 1 cánh tay robot, chạy tự động theo chương trình lập trình sẵn trên máy tính.
“Nhóm đã lấy ý tưởng từ việc chuyển đổi số của các ngành trên thế giới, bao gồm lĩnh vực xây dựng. Việc xây một tòa nhà ở Việt Nam tốn rất nhiều chi phí, mất nhiều thời gian. Do đó nhóm đã chế tạo robot in 3D để thi công ra các ngôi nhà, mang lại hiệu quả tốt nhất”, Kiệt chia sẻ.
Thiết kể trong hình vẽ Ảnh: NVCC |
Sản phẩm thực tại Ảnh: Tấn Đạt |
Máy in được điều khiển từ chiếc máy tính Ảnh: Tấn Đạt |
Kiệt cho hay robot có thể in ra những hình dạng và kích thước như mong muốn, giúp xây dựng một ngôi nhà nhỏ chỉ cần 24 - 48 giờ, tùy theo mức độ phức tạp.
“Hiện robot có thể đáp ứng được yêu cầu in được sản phẩm có kích thước tối đa với chiều cao 1,2m và chiều rộng 1m. Sản phẩm được hoàn thành qua việc in từng lớp vật liệu xếp chồng lên nhau. Chiều cao mỗi lớp in là 2 cm. Không gian hoạt động là một hình trụ rỗng có bán kính trong là 40cm, bán kính ngoài là 1.100cm và hoạt động trong chiều cao tối đa là 1.100cm”, Kiệt chia sẻ.
|
Video máy in 3D bê tông hoạt động |
Vật liệu từ sợi hạt nhựa tái chế
Về vật liệu in, sau nhiều lần nghiên cứu và thực nghiệm, nhóm sinh viên đã quyết định hòa trộn nhiều vật liệu khác nhau. Cụ thể, vật liệu in có thành phần chiếm tỷ trọng nhiều nhất là xi măng, cát, bột thạch cao và được bổ sung một số chất phụ gia để cải thiện những tính chất của vữa bê tông.
Bên cạnh đó, nhóm nghiên cứu thử nghiệm bổ sung các sợi hạt nhựa tái chế từ vỏ chai thải ra để giải quyết một phần vấn đề ô nhiễm môi trường. Việc sử dụng những hạt nhựa có thể cải thiện độ đứng vững cho mỗi lớp in.
Các sinh viên đang điều chỉnh đầu công tắc của robot Ảnh: Tấn Đạt |
Lớp vữa bê tông sau khi in Ảnh: Tấn Đạt |
Lớp vữa bê tông được in ra phải có độ rộng nằm trong khoảng cho phép... Ảnh: Tấn Đạt |
PGS, TS Nguyễn Trường Thịnh, Trưởng Khoa cơ khí chế tạo máy Trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TP.HCM, nói: "Đây là robot in 3D bê tông đầu tiên tại Việt Nam dùng để xây dựng. Phương pháp in 3D giúp cho việc xây dựng diễn ra nhanh chóng. Chúng ta có thể tạo ra một ngôi nhà từ 24 - 48 giờ với kích thước tùy vào cấu hình của robot".
Tiến sĩ Thịnh đánh giá cao tính sáng tạo nhóm sinh viên, dù học ngành cơ điện tử nhưng các sinh viên chăm tìm hiểu kiến thức cũng như vật liệu về xây dựng để tạo nên robot in 3D bê tông.
“Tôi nhận thấy đây là một xu hướng trong tương lai vì ở các nước phương Tây đã và đang sử dụng phương pháp in 3D bê tông này tạo ra nhiều công trình lớn khác nhau", tiến sĩ Thịnh nói.
Thầy Thịnh mong muốn nhóm cần tìm hiểu sâu hơn về kiến thức xây dựng Ảnh: Tấn Đạt |
PGS-TS Nguyễn Trường Thịnh cho biết thêm: “Nhóm sinh viên chưa có kinh phí nhiều nên chỉ dừng lại với robot in 3D bê tông nhỏ, có thể xây dựng nhà quy mô nhỏ. Các bạn cần phải tìm hiểu thêm kiến thức về ngành xây dựng để giúp công năng của chiếc máy hữu hiệu hơn”.
Bình luận (0)