Топологически разработанные кронштейны для самолетов, решетчатые теплообменники для гоночных автомобилей, медицинские имплантаты с органической архитектурой; это те виды приложений, которые мы привыкли ожидать от аддитивного производства. Но аддитивные инновации могут принимать разные формы, как недавно обнаружил FIT AG в проекте, организованном небольшой приходской церковью в Альтмюльдорфе, Верхняя Бавария.
«Внутри нашей компании мы открыли много глаз. Это не всегда должно быть чисто техническое приложение, чтобы сиять 3D-печатью », — говорит Бруно Нничалла, инженер проекта в FIT AG, который руководил технической разработкой уникальной скульптуры, которую можно перенести в приходской церкви св. Лаврентия. «Иногда эта новая форма свободы может открыть новые возможности, о которых вы сами даже не думали».
Структура, впечатляющая оптимизированная по топологии золотая решетка высотой 8 метров, которая является фокусом церковного алтаря, была разработана Оливером Тессином и дуэтом художников Корбинианом Бёмом и Майклом Грубером, известным как Эмпфангсхалле, как часть реконструкции церкви. проект прошлой весной. Дизайн под влиянием основополагающей философии готической архитектуры, адаптирующей принципы дизайна природы, которые можно найти в заостренных арках церкви и ребристом своде. Вместо того, чтобы быть примером технологии, отвечающей традиционным, художники считали, что переиздание является скорее продолжением многовековой традиции вокруг объектов культурного наследия с использованием новейших архитектурных методологий.
Имея в виду четкое видение и добавку, в частности, технологию производства дуговой проволоки (WAAM), Тессин пришла в FIT после выступления Книхаллы в Техническом университете Мюнхена. Обращаясь к уникальному внешнему виду и осязательным свойствам WAAM, художники уже обратились к нескольким поставщикам услуг, но возникли вопросы относительно целесообразности стоимости, геометрических ограничений и долговечности деталей WAAM. Работая с командой FIT AG в Германии, они смогли протестировать ряд собственных процессов провайдера AM, включая гибридные производственные стратегии, но пришло лазерное спекание с мощной механической платформой, обеспечивающей высокие механические свойства, уменьшенный вес и свободу проектирования. на вершине.
«[WAAM] имеет действительно захватывающую поверхность […], но мы показали им, что с помощью технологий нанесения покрытий мы также можем добиться совершенно нового внешнего вида», — сказал Нничалла в интервью TCT . «Мы знали, что не было никакого способа изготовить дизайн одним куском. Мы должны были найти наиболее эффективный и экономичный способ его изготовления. Мы разработали концепцию, в которой было создано оптимизированное ядро, представляющее геометрию, которое затем было покрыто структурным покрытием ».
Хотя изначально металлические и керамические материалы считались лучшим выбором для архитектурного проекта такого типа, команда решила изготовить конструкцию из белого полиамидного порошка на EOS P 700. Всего было напечатано и сложено 60 отдельных деталей для максимизации пространство в строительной камере. Собранные вместе, они были покрыты структурным бронзово-алюминиевым сплавом с использованием технологии термического напыления и металлического лака для создания светящейся металлической отделки.
Следующей задачей было строительство. Работая с художниками, архитекторами и инженерами-строителями, команда приложила много усилий, чтобы построить каркас из конструкции весом 350 кг, чтобы они могли собрать готовые детали вместе на месте и нанести один последний слой покрытия.
«Мы должны были построить небольшое здание, чтобы покрыть его», объяснил Кничалла. «Было задействовано много опытных людей, таких как наши моделисты, они действительно приложили все усилия, чтобы собрать эту большую вещь».
Проект занял около шести месяцев, но Нничалла говорит, что сама печать была самой легкой частью процесса.
Для этого типа проекта AM — это совершенно новый процесс, и, что самое важное, команде нужен был не только дизайнер или архитектор, чтобы получить окончательное одобрение. Им также нужно было убедить жителей города, которые вели ремонт церкви, в том, что эта технология будет работать.
«Новые технологии и духовные артефакты встречаются не так часто», — прокомментировал Нничалла. «Я думаю, что наше широкое технологическое понимание и наша междисциплинарная команда убедили людей, что мы можем сделать что-то смелое и новое с определенным мастерским качеством, которое оставляет впечатление высокого ремесленного мастерства с вечной элегантностью. Я думаю, что люди были действительно удивлены ».
Финальные знаки одобрения пришли в форме благословения от самого высокого члена немецкой католической церкви, кардинала Маркса, и от сверстников в индустрии AM, которые выбрали финальный стол в качестве победителя в категории «Творческие приложения» на прошлогодней премии TCT. , Для этого, говорит Нничалла, успех проекта зависит только от сотрудничества.
«Мы должны были говорить на том же языке, что и наши клиенты, поэтому мы скорректировали наш рабочий процесс, чтобы иметь возможность перемещаться вперед и назад в цифровом рабочем процессе проектирования. Это был ультрасовременный в вычислительном отношении проект », — говорит Нничалла, признавая, что специалисты FIT AG по внутреннему дизайну и архитектуре сыграли важную роль в передаче новых идей студии и художникам.
Например, если вы посмотрите внимательно, вы увидите, что решетка также имеет уникальную текстурированную эстетику, результат совместного процесса между командами дизайнеров и инженеров. Это приводит к комментариям Книхаллы о том, что зачастую самые творческие возможности — это те, которые ни один человек или команда не могли даже вообразить.
«Мы предложили функциональные поверхностные структуры, которые мы могли бы поместить поверх конструкции», — добавляет Кничалла. «Из этого предложения архитектор и художники разработали свой собственный способ выразить это. Мы в основном обменивались алгоритмами взад и вперед, чтобы найти хорошее решение, потому что эта поверхность должна была также быть носителем для алюминиевого покрытия, которое действовало как основной слой, несущий нагрузку. Мы в основном предоставили им вычислительные данные, и они превратили их идеально в поверхность, которая была не только красивой, но и технически важной ».
