Mae stiwdio dylunio arbrofol yn yr UD Slicelab wedi datblygu bwrdd concrit newydd gan ddefnyddio mowld printiedig 3D.

Enw'r darn celfi artistig yw'r Tabl Dwysedd Delicate, ac mae'n cynnwys ffurf hylifol, allfydol bron.Gan bwyso i mewn ar 86kg ac yn mesur 1525 x 455 x 380mm, mae'r bwrdd wedi'i fwrw'n gyfan gwbl allan o goncrit gwyn, gan daro 'cydbwysedd cain' rhwng ffurf esthetig a dwysedd deunydd hynod weithredol.Dechreuodd y cwmni ar y prosiect mewn ymgais i weld pa mor haniaethol a manwl y gall concrit ei gael tra'n dal i fod yn strwythurol anhyblyg.

Ysgrifenna Slicelab, “Bwriad y prosiect hwn oedd ymchwilio i ddull gwneuthuriad a llwydni newydd ar gyfer ffurfiau concrit cymhleth trwy ddefnyddio argraffu 3D.Gyda gallu concrit i gymryd unrhyw siâp, mae'n debyg iawn i'r modd y mae prototeipio cyflym yn gallu cynhyrchu bron unrhyw geometreg.Roedd y potensial o gyfuno’r ddau gyfrwng yma yn cael ei weld fel cyfle gwych.”

Dod o hyd i'r harddwch mewn concrit

Fel deunydd, mae gan goncrit gryfder cywasgol uchel iawn, sy'n golygu mai hwn yw'r dewis gorau o ran adeiladau a strwythurau pensaernïol sy'n cynnal llwyth.Fodd bynnag, mae hefyd yn ddeunydd brau iawn pan gaiff ei ddefnyddio i greu geometregau manylach sy'n profi digonedd o densiwn.

“Roedd yr archwiliad hwn wedi'i anelu at ddeall beth oedd y trothwy lleiaf posibl hwnnw o ffurf cain y gall ei gymryd, tra'n cadw cryfder llawn y deunydd,” ysgrifennodd y cwmni.

Cafwyd y cydbwysedd hwn gan ddefnyddio cyfuniad o efelychu digidol a thechnoleg optimeiddio strwythurol, a arweiniodd at geometreg a bennwyd ymlaen llaw a oedd yn cynnwys danteithrwydd a chryfder uchel.Yn allweddol i lwyddiant y prosiect oedd y rhyddid geometrig a roddwyd gan argraffu 3D, a alluogodd y tîm mewn gwirionedd i symud ymlaen heb unrhyw rwystr o ran dichonoldeb strwythurol na chostau cynhyrchu.

Mowld printiedig 23-rhan 3D

Oherwydd ffrâm fawr y bwrdd, bu'n rhaid torri'r model ar gyfer y mowld printiedig 3D yn 23 o gydrannau unigol.Cafodd pob un o'r cydrannau hyn ei optimeiddio a'i gyfeirio i leihau'r defnydd o strwythurau cymorth yn ystod y cyfnod adeiladu - symudiad a fyddai'n mynd ymlaen i symleiddio'r broses gydosod.Ar ôl eu hargraffu, cyfunwyd pob un o'r 23 rhan gyda'i gilydd i ffurfio un mowld PLA unigol, a oedd ei hun â phwysau swmpus o 30kg.

Ychwanegodd Slicelab, “Mae hyn yn ddigyffelyb yn y technegau traddodiadol o wneud llwydni a welir yn rheolaidd ym maes castio concrit.”

Cynlluniwyd y mowld i'w lenwi wyneb i waered, gyda'r deg coes yn gweithredu fel pwyntiau mynediad i'r prif geudod.Y tu hwnt i rwyddineb defnydd, gwnaed y dewis dylunio bwriadol hwn i greu graddiant yng ngwead y bwrdd concrit.Yn benodol, sicrhaodd y strategaeth fod y swigod aer yn y concrit wedi'u cyfyngu i ochr isaf y bwrdd, gan adael yr arwyneb uchaf yn rhydd o frychau ar gyfer dwy olwg gyferbyniol iawn.

Unwaith y rhyddhawyd y Tabl Dwysedd Delicate o'i fowld, canfu'r tîm fod y gorffeniad arwyneb yn dynwared llinellau haen y casin a argraffwyd gan FFF.Yn y pen draw, defnyddiwyd tywodio gwlyb pad diemwnt i gyflawni sglein drych.