Инженеры впервые в мире напечатали бетон под водой: видео

Смесь разработана так, чтобы не вымываться и держать форму во время печати, при этом материал самостоятельно регулирует свои свойства без каких-либо внешних вмешательств.
LUYTEN 3D

Исследователи Университета Вуллонгонга (Австралия, UOW) совместно с компанией LUYTEN 3D разработали уникальную систему 3D-печати бетоном прямо под водой. По данным команды, это первая в мире технология, позволяющая создавать прочные конструкции без использования химических ускорителей или добавок.

Самозатвердевающий бетон

Обычные методы бетонирования под водой требуют либо многоступенчатых смесей, либо быстротвердеющих химических веществ, чтобы материал не вымывался течением. Но такие добавки повышают стоимость, усложняют процесс и могут быть вредны для экологии.

Австралийская команда решила эту задачу другим способом: они создали однокомпонентную бетонную смесь, которая затвердевает сама за счет тщательно подобранного состава. Азиз Ахмед, руководитель проекта и старший преподаватель UOW, объясняет:

«Наши испытания показали, что смесь работает стабильно, обеспечивая структурную прочность без добавок. Это упрощает подводное развертывание и делает процесс более безопасным и предсказуемым».

Принцип работы прост и эффективен

Фото: University of Wollongong
Азиз Ахмед, доктор философии, старший преподаватель Университета Вуллонгонга

Смесь разработана так, чтобы сопротивляться вымыванию и сохранять форму во время печати. Внутри бетона взаимодействуют компоненты, которые делают его одновременно плотным и гибким. По сути, команда добилась того же эффекта, что современные инженеры получают, добавляя волокна или минеральные наполнители в асфальт: материал сам регулирует свои свойства, без внешних ускорителей.

Ахмед подчеркивает, что технология открывает новые горизонты для строительства и ремонта под водой.

«Мы выходим за рамки того, что возможно на суше», — говорит он.

Система может использоваться для укрепления портов, причалов, оборонных объектов, а также для установки устойчивых якорей для плавучих ветроэлектростанций.

Алан Роуэн, заместитель проректора по исследованиям UOW, добавляет:

«Этот проект не только решает практические задачи, но и демонстрирует потенциал экологически ответственных инноваций. Сотрудничество университета и промышленности способствует достижению Целей устойчивого развития ООН».

Технология будущего

Команда видит в системе платформу для дальнейших исследований, включая строительство в экстремальных условиях, таких как внеземная среда. Гурсель Аличи, исполнительный декан инженерного факультета, отмечает:

«Мы показали, что возможно решать сложные задачи материаловедения, исключая химические ускорители, при этом сохраняя стабильность конструкций».

По словам Ахмеда и Махила, генерального директора LUYTEN 3D, подводная 3D-печать открывает новую эру морского строительства и производства, предлагая более быстрые, безопасные и экологичные решения для критически важной инфраструктуры.

«Наши результаты демонстрируют, что сложные инженерные задачи можно решать без компромиссов по качеству и безопасности», — заключает Ахмед.

Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram