Connecteur pour Takenaka
MX3D a produit un connecteur structurel en acier, conçu en collaboration avec les ingénieurs de Takenaka, l'une des plus grandes entreprises d'architecture, d'ingénierie et de construction du Japon. Ce projet montre les progrès réalisés dans la production de connecteurs en acier hautement personnalisés et techniques à l'aide de l'impression 3D robotisée de métal, c'est-à-dire la fabrication additive par arc de fil (WAAM). Le poids net du connecteur en acier est de 40 kg et peut atteindre 45 kg une fois que son noyau creux a été rempli d'environ 2,5 litres de mortier. MX3D a imprimé ce connecteur en 3D en utilisant de l'acier inoxydable Duplex, un alliage réputé pour ses bonnes propriétés mécaniques et son excellente résistance à la corrosion, idéal pour la conception de structures.
L'objectif de ce projet est d'automatiser à la fois la conception et la production de connecteurs complexes pour les grandes structures de l'industrie du bâtiment. La complexité croissante des structures et la raréfaction de la main-d'œuvre qualifiée dans les pays à la population vieillissante rendent l'innovation indispensable dans le secteur de la construction. Fermer la boucle de la conception numérique est un autre point clé pour l'industrie de la construction. La méthode utilisée pour produire ce connecteur permet un contrôle numérique total de la conception, de la production, du calendrier et du coût, avec de grands avantages logistiques et une excellente intégration avec les applications BIM.
Le connecteur en acier structurel est imprimé en utilisant une version avancée de la technologie propriétaire MetalXL de MX3D. Pour plus d'informations sur la solution robotique WAAM, visitez le site mx3d.com/systems.
La collaboration s'est poursuivie avec des essais destructifs et non destructifs sur une série de connecteurs imprimés en acier duplex - voir ci-dessous pour plus de résultats de recherche.
Les recherches récentes sur les essais destructifs et non destructifs d'une série de connecteurs imprimés en acier duplex montrent des performances solides et cohérentes en ce qui concerne les propriétés mécaniques et matérielles. Les essais réussis constituent une étape cruciale vers la certification du connecteur structurel, que les parties ont l'intention d'utiliser pour des projets de construction innovants.
Les essais destructifs réalisés sur une série de connecteurs structuraux imprimés ont révélé des propriétés mécaniques et matérielles solides et constantes, ouvrant la voie à la certification. Les essais de traction, de fatigue et de flambage effectués sur les connecteurs ont donné des résultats convaincants. Les tomodensitogrammes ont révélé que l'intérieur était dense et solide. De plus, les essais de compression confirment l'effet évident du remplissage de mortier sur la résistance au flambage et la résistance ultime. Un connecteur de 4 mm d'épaisseur rempli de mortier a approximativement la même résistance qu'un connecteur de 8 mm d'épaisseur (2,2 kN contre 2,3 kN respectivement), ce qui réduit de 50 % la quantité de matériau nécessaire et rend la liberté de forme offerte par l'impression 3D métal encore plus avantageuse. Les propriétés des matériaux et les essais mécaniques ont atteint les spécifications et la cohérence souhaitées, établissant la pertinence de l'impression 3D robotisée pour l'industrie.
Les excellents résultats mécaniques et matériels du projet de recherche confirment la pertinence de l'impression 3D robotisée de métaux pour l'architecture, l'ingénierie et la construction, et ouvrent la voie à une nouvelle génération de connexions structurelles pour l'industrie de l'architecture et de la construction.
Le connecteur structurel en acier est imprimé à l'aide d'une version avancée de la technologie propriétaire MetalXL de MX3D.
Pour plus d'informations sur la solution robotique WAAM, visitez le site mx3d.com/systems.
