베트남 과학자, 고기 분쇄기를 3D 프린터로 개량해 주택 건설

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고기 분쇄기와 생선 케이크 압출기의 작동 원리를 바탕으로, 준교수인 Tran Van Mien 박사의 연구팀은 콘크리트를 압출하여 집을 짓는 3D 프린터를 개량하고 개발했습니다.

이 기술은 5월 23일 호치민시 과학기술부(CESTI) 과학기술통계정보센터가 주최한 3D 프린팅 기술 응용 동향 워크숍에서 준교수인 Tran Van Mien 박사(건설 엔지니어링 전문가)가 소개했습니다.

미엔 씨는 3D 프린팅 기술은 시장의 소규모 상인들이 사용하는 생선케이크 압출기와 고기 분쇄기의 작동 메커니즘을 기반으로 2019년부터 그룹에서 구현했다고 말했습니다. 이러한 밀링 머신의 작동 원리는 수평으로 작동하는 반면 3D 프린터는 수직으로 작동한다는 것입니다.

이 원리를 바탕으로 CNC 기계의 변형 그룹은 3D 프린터의 원리와 유사한 수직축 시스템에서 작동합니다. 이 기계는 소프트웨어를 사용하여 컴퓨터에서 제어되며, 이를 통해 기술적 매개변수를 설정하고 작업을 제어합니다.

3D 프린팅으로 디자인한 집 옆에는 Tran Van Mien 준교수 박사가 동료들과 함께 앉아 있습니다. 사진: 조직위원회 — 3D 프린팅으로 디자인한 집 옆에는 Tran Van Mien 준교수 박사가 동료들과 함께 앉아 있습니다. 사진: *조직위원회*

콘크리트 재료는 PC50 시멘트, 강모래, 물, 감수제, 플라이 애시, 실리카퓸, PP 섬유 등으로 혼합됩니다. 혼합 공식은 가소성, 크기의 균일성, 변형 없음, 결함 및 하중 지지 능력을 보장하기 위해 여러 번 테스트됩니다.

처음에 이 그룹은 테이블, 의자 등의 물품을 만들기 위해 3D 프린팅을 실험했습니다. 성공하자 이 그룹은 너비 5m, 길이 14m, 면적 70m2의 집을 프린팅했습니다. 저자에 따르면, 68시간 동안 끊임없이 인쇄하면 대략적인 형태의 집이 완성되고, 이후 현관문과 창문, 지붕, 실내가 완성된다고 합니다.

미엔 부교수는 콘크리트 혼합물이 서로 겹쳐져 있고 내부가 비어 있기 때문에 벽이 하중을 지지하고 단열성이 있어 사용할 때 편안함을 제공한다고 말했습니다. 이 주택은 방수성과 압축 강도를 보장합니다. "벽에 균열로 나타난 결함은 주로 연속적으로 인쇄할 때 콘크리트가 프린트 헤드 표면에 달라붙어 막힘을 일으키는 데서 발생합니다. 따라서 집을 3D로 인쇄할 때는 장비와 벽을 유지하기 위해 휴식이 필요합니다."라고 미엔 부교수가 말했습니다.

이 그룹은 가까운 미래에 더 큰 주택을 3D 프린팅하는 작업을 계속할 계획입니다. 어떤 해외 베트남 사람이 1층과 2층이 인쇄된 집을 주문했습니다. 연구팀에 따르면, 3D 프린팅 주택은 기존 건축 방식보다 몇 배나 빨리 지을 수 있고, 노동 비용도 줄이며, 각 사람의 아이디어에 따라 독특한 건축 양식의 주택 모델을 만들어낼 수 있다고 합니다.

과학자들에 따르면, 베트남에서는 3D 프린팅 기술이 아직 상당히 새로운 기술이어서 아직까지 기술 표준이 없습니다. 3D 프린팅 프로젝트의 경우 재료, 건설 공정, 승인 등과 관련된 주택 기술 표준도 없습니다.

세계적으로 3D 프린팅 기술은 10년 이상 과학자들에 의해 연구되고 적극적으로 적용되어 왔습니다. 세계 특허 데이터베이스에 따르면, 3D 프린팅 기술은 1986년 미국에서 처음 등장하여 특허를 받았습니다. 이 기술은 2010년 이래로 강력하게 발전해 왔으며, 두 나라가 지식 재산권 출원 건수를 선도하고 있습니다. 중국(46,000건 이상)과 미국(5,300건 이상)이 그 뒤를 따릅니다. 그 중 전자빔 적층 제조 기술이 38%를 차지하며, 가장 많이 적용되는 산업은 기계로 26%를 차지합니다.

WIPO Publish(지식재산청)의 데이터에 따르면, 베트남에서는 2022년 말까지 3D 프린팅과 관련된 특허 문서가 전국에 61건 있었지만, 베트남 출원인은 그 중 9건만 출원하였고, 그 중 2건은 특허가 부여되었고, 6건은 심사 중이었고, 1건은 보호가 거부되었습니다. 베트남의 발명품은 주로 재료, 3D 프린팅 장비 및 관련 부품과 관련이 있습니다.

하안

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