Topautopay.com – Sebuah perusahaan percetakan 3D yakin bisa menjadi bagian dari langkah kemanusiaan selanjutnya di luar angkasa. Mereka berkobar untuk memulai tantangan barunya, yaitu membangun fasilitas produksi di bulan untuk membawa teknologi yang lebih hebat lagi pada masa depan.
Jason Ballard, CEO dan salah satu pendiri perusahaan arsitektur pencetakan 3D ICON, tidak setuju. “Ada beberapa orang yang puas menciptakan dunia yang benar-benar jelek atau tak kenal ampun,” katanya. “Kami tidak. Pada hari saya keluar dan melihat salah satu robot saya melakukan sesuatu yang buruk — itu pemandangan yang menakutkan bagi saya.”
Ballard, orang Texas yang berbicara cepat dengan topi 10 galon, memiliki visi untuk masa depan arsitektur. Yang lain membelinya. Sejak diluncurkan pada 2017, ICON yang berbasis di Austin telah mengumpulkan dana hampir setengah miliar dolar, memenangkan kontrak dengan NASA dan bekerja sama dengan arsitek berpengaruh seperti Bjarke Ingels. Jika semua berjalan sesuai rencana, ICON akan dibangun di bulan sebelum akhir dekade ini.
Tapi pertama-tama, CEO ingin membahas moonshot lebih dekat ke rumah.
ICON mengukir namanya dengan membangun rumah menggunakan beton berkekuatan tinggi yang disebut “Lavacrete”, dicetak berlapis-lapis untuk membentuk dinding. Mesin besar yang disebut “Vulcan” mencetak ICON, diumpankan oleh sistem pencampuran di tempat yang disebut “Magma”.
Rumah pertama perusahaan dibuka pada tahun 2018, dan sejak itu operasinya telah berkembang, dari kumpulan enam rumah pada tahun 2020 menjadi komunitas 100 rumah di Austin Utara yang saat ini sedang dibangun (di AS komunitas cetak terbesar). Pada setiap tahap, tapak properti telah meningkat dari 350 kaki persegi menjadi 2.000 kaki persegi, karena teknologi telah maju dan rumah cetak 3D telah berpindah dari prototipe ke yang baru menjadi relatif umum.
“House Zero” pemenang penghargaan ICON dicetak dalam waktu kurang dari dua minggu dan dirancang untuk mendorong batas keberlanjutan, kata perusahaan itu. Kredit: Casey Dunn / ICON
Mengalir melalui pekerjaan ICON adalah membangun rumah untuk orang-orang yang rentan, termasuk tempat penampungan tunawisma jangka panjang, seringkali bekerja sama dengan organisasi nirlaba. Membangun perumahan yang terjangkau juga menjadi tujuan, dimana perusahaan meluncurkan kompetisi desain Inovasi 99 bulan lalu.
Initiative 99 sedang mencari proposal untuk rumah yang dapat dicetak 3D seharga $99.000 atau kurang. Ballard menggambarkannya sebagai “seruan untuk arsitektur internasional dan komunitas desain” untuk bergulat dengan “salah satu industri paling mendesak yang perlu dipikirkan kembali”.
Survei tahun 2021 yang dilakukan oleh Pew Research Center menemukan bahwa hampir separuh orang Amerika melaporkan bahwa perumahan yang terjangkau adalah “masalah utama” di wilayah mereka. Perkiraan akhir tahun 2020 menghitung bahwa Amerika Serikat memiliki defisit pasokan perumahan sebesar 3,8 juta unit.
Peggy Bailey adalah wakil presiden untuk keamanan perumahan dan pendapatan di Pusat Anggaran dan Prioritas Kebijakan di American Progressive Think Tank. Bailey menjelaskan bahwa banyak orang di Amerika Serikat berjuang untuk membayar perumahan mereka. “Bahkan sebelum pandemi dan krisis ekonomi, 23 juta orang tinggal di 11 juta rumah tangga berpenghasilan rendah yang membayar lebih dari 50% pendapatan mereka untuk sewa,” katanya kepada Hot News melalui email.
“Pendekatan inovatif untuk perumahan adalah langkah pasti menuju perumahan yang lebih terjangkau,” tambahnya, menambahkan, “Krisis keterjangkauan perumahan tidak disebabkan oleh satu masalah atau peristiwa. Masalah multifaset mengarah pada solusi multifaset. kebutuhan.”
Wolf Ranch, komunitas 100 rumah di utara Austin, Texas, sedang dibangun dan akan menjadi proyek perumahan cetak 3D terbesar di Amerika Serikat. Kredit: Lennar/ICON
Ide Inovasi 99 berasal dari latihan internal yang telah dilakukan ICON setiap enam bulan selama lima tahun terakhir, untuk melihat apa yang dapat dibuat dengan teknologi yang tersedia seharga $99.000. “Tahun ini kami mencapai titik kritis,” kata Ballard. “Hasilnya sangat menarik. Kami semua segera sadar (bahwa) kami harus memberi tahu semua orang tentang ini.”
CEO ICON mengatakan dana hadiah $ 1 juta dari Initiative 99 akan menjadi yang terbesar yang pernah ada untuk kompetisi perumahan yang terjangkau. Kompetisi akan dimulai pada 23 Mei dan berlangsung selama satu tahun, dengan tahapan pengembangan konsep, desain skematik, dan pengembangan desain. Akan ada banyak pemenang dan desain mereka akan dibuat oleh ICON.
Ballard berharap kompetisi ini akan menerima entri yang disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan dan tantangan khusus lintas budaya dan konteks di seluruh dunia.
Bailey menyarankan bahwa keberhasilan rumah cetak 3D mungkin bergantung pada bagaimana hal itu dirasakan oleh calon penghuni. Dia berkata: “Satu hal yang perlu diingat dengan inovasi apa pun dalam perumahan, termasuk pengembangan 3D … adalah bahwa perumahan harus sesuai untuk pasar persewaan dan kualitas serta gaya. Yang diinginkan semua orang untuk hidup.” .
R&D di luar dunia
Ballard mengatakan semua proyek ICON saling melengkapi: misalnya, perangkat lunak pemantauan dan dukungan sistem yang akan digunakannya di Innovation 99 Homes dikembangkan sebagai bagian dari inisiatif Proyek Olympus, yang berada di bulan. .
Desain Konsep Bulan, yang dikembangkan bekerja sama dengan Grup Bjarke Ingles, dirilis pada 2020, dan pada November 2022 ICON dianugerahi kontrak senilai $57 juta oleh NASA, yang akan menyelesaikan pengujian di Bulan. .
Alih-alih lavacrete, ICON sedang bereksperimen dengan menggunakan regolith bulan, debu dan batu kaya mineral yang menutupi permukaan bulan. Regolith dapat dilebur dengan laser dan diubah menjadi bahan seperti keramik yang keras, tahan lama, dan menyerap radiasi, jelas Ballard.
Komponen sistem konstruksi tersebut telah diuji di luar angkasa, tambahnya, dan akan diuji dalam bentuk gravitasi bulan sebelum dikirim ke bulan pada tahun 2026 atau 2027. CEO menekankan bahwa belum ada rencana untuk pangkalan bulan, tetapi tes ICON akan mewakili langkah signifikan ke arah itu.
Proyek Olympus ICON akan melihat sistem konstruksi buatan perusahaan di bulan akhir dekade ini. Kredit: ICON / Bjarke Ingels Group
Beberapa pengamatan bulan ICON juga dapat menemukan konteks sipil. Ballard menyadari bahwa Lavacrete mengandung semen, yang memiliki jejak karbon yang besar, dan mengatakan ICON sedang meneliti cara untuk menggunakan bahan bangunan yang bersumber secara lokal di lapangan yang dapat bersaing dengan beton.
Pati Harberg-Petrich, direktur pelaksana konsultan teknik Boro Happold, mencatat beberapa perusahaan sudah mencetak dengan bahan selain beton. Perusahaan berkonsultasi dengan Mighty House pemenang penghargaan Mighty Buildings di California, yang menggunakan material batu komposit cetakan 3D prefabrikasi untuk dindingnya.
Dia berpendapat bahwa ada alasan kuat untuk keberlanjutan pencetakan 3D. “Terkadang rumah dengan cetakan 3D dapat dibangun lebih cepat dan lebih berkelanjutan daripada bangunan konvensional,” kata Harberg-Petrich melalui email, mengacu pada pengurangan bahan bangunan yang terbuang dalam konstruksi.
Mendapatkan skala
Dalam beberapa tahun terakhir, ada minat yang meningkat seputar pencetakan 3D. Dubai, di Uni Emirat Arab, berencana untuk membangun 25% gedung baru dengan teknologi pencetakan 3D pada tahun 2030, dan kota ini memiliki struktur cetak 3D terbesar di dunia berdasarkan volume — area dua lantai Kantor pemerintah telah didirikan . Oleh Apis Cor pada tahun 2019. Gedung cetak 3D bertingkat pertama di Amerika Serikat dibuka pada September 2022, dan gedung cetak 3D tertinggi di dunia adalah gedung tiga lantai setinggi 9,9 meter (32,5 kaki) di Arab Saudi. , selesai November lalu — keduanya direalisasikan menggunakan teknologi cetak oleh perusahaan Denmark COBOD.
Selesai pada akhir 2019, Apis Cor menciptakan dinding untuk bangunan cetak 3D terbesar di dunia berdasarkan volume material. Itu dibuat dengan printer 3D seluler dan dirancang untuk tahan terhadap kondisi iklim yang keras. Kredit: Apis Kor
COBOD bertanggung jawab atas apa yang diklaimnya sebagai bangunan cetak 3D tertinggi di dunia, sebuah rumah tiga lantai di Arab Saudi. Kredit: COBOD
Ballard mengatakan ICON juga berencana untuk mencetak beberapa gedung bertingkat, dan memiliki desain tripleks dan quadruplex yang sedang dikerjakan. ICON sedang mengembangkan generasi berikutnya dari sistem pencetakan Vulcan, yang mampu menghasilkan proyek yang jauh lebih besar, Ballard menambahkan, menambahkan bahwa perusahaan pada akhirnya mengembangkan sistem di mana tiga atau empat mesin dapat dioperasikan oleh satu orang. “Anda harus mengharapkannya menjadi sangat cepat, Anda harus mengharapkannya menjadi sangat otonom,” tambahnya.
Pemikiran itu muncul ketika sektor desain dan konstruksi di Amerika Serikat menghadapi kekurangan pekerja terampil, catat Harberg Petrich. Dengan sistem pencetakan 3D yang lebih terjangkau dan portabel, ke depan, “kami juga membutuhkan tenaga kerja yang dapat beradaptasi dengan teknologi konstruksi cetak 3D,” ujarnya.
Generasi berikutnya dari sistem pencetakan Vulcan ICON sedang dalam pengembangan. Kredit: IKON
Manufaktur 3D dalam skala besar, dengan penekanan pada perumahan yang terjangkau, adalah tempat Ballard ingin mengambil ICON. Dalam kasus Innovation 99, desain pemenang akan dirilis secara gratis, artinya siapa pun yang memiliki alat tersebut dapat membangun rumah mereka sendiri.
“Saya merasa masa depan bisa luar biasa,” kata Ballard. “Tapi saya juga bingung dengan pemahaman tentang sejarah dan perilaku manusia ini, karena belum tentu akan luar biasa. Kita harus membuatnya. Dan kita harus mengambil risiko untuk itu.”
Perusahaan percetakan 3D sedang mempersiapkan diri untuk membangun pabrik di bulan. Ini akan menjadi tonggak sejarah dalam industri percetakan 3D dan membuka peluang baru bagi eksplorasi ruang angkasa. Dengan teknologi yang semakin maju, masa depan pencetakan 3D di bulan tampak cerah dan menggembirakan.