MX3D ha stampato un ponte in acciaio inossidabile perfettamente funzionante che attraversa uno dei canali più antichi e famosi del centro di Amsterdam, nei Paesi Bassi. Si tratta di un esempio di progetto di ponte stampato in 3D realizzato con successo ad Amsterdam utilizzando la tecnologia robotica Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) ed è anche fonte di ispirazione per progetti correlati e per la stampa 3D in tutto il mondo. MX3D ha utilizzato la tecnologia proprietaria MetalXL e Metal AM Systems, M1 e MX , per stampare il ponte e monitorare il processo.
Il ponte MX3D è stato progettato da Joris Laarman Lab e realizzato da Arup. Ulteriori competenze sono state fornite da ArcelorMittal, Autodesk, Heijmans, Lenovo, ABB, Air Liquide & Oerlikon, Plymovent e TU Delft. Il comune di Amsterdam è il primo cliente del nostro dipartimento di costruzione collaborativa di ponti.
Un ponte più intelligente
MX3D 3D ha stampato un ponte pedonale in acciaio inossidabile lungo 12 metri, che ora è stato installato e attraversa uno dei canali di Amsterdam nel centro storico della città dal 2021. Abbiamo collaborato con un consorzio di matematici, specialisti IoT e ingegneri per sviluppare una rete di sensori intelligenti per monitorare la salute del ponte in tempo reale. Un grande esempio di ingegneria incentrata sui dati.
I partner che partecipano al progetto MX3D includono: Autodesk , The Alan Turing Institute e l' Istituto di Amsterdam per le soluzioni metropolitane avanzate (AMS) .
Il team dell'Alan Turing Institute è responsabile della progettazione e dell'installazione di una rete di sensori sul ponte. Questi sensori raccoglieranno misure strutturali come deformazioni, spostamenti e vibrazioni e misureranno fattori ambientali come la qualità dell'aria e la temperatura, consentendo agli ingegneri di misurare lo stato di salute del ponte in tempo reale e di monitorare come cambia nel corso della sua vita. Questi dati ci permetteranno anche di "insegnare" al ponte a capire cosa sta succedendo, quante persone lo attraversano e con quale velocità.
I dati provenienti dai sensori saranno inseriti in un "gemello digitale" del ponte, un modello computerizzato dinamico che rifletterà il ponte fisico con crescente precisione in tempo reale man mano che i dati saranno disponibili. Le prestazioni e il comportamento del ponte fisico potranno essere testati rispetto al suo gemello digitale, che fornirà preziose informazioni per la progettazione di future strutture metalliche stampate in 3D. Ciò consentirà inoltre di modificare l'attuale ponte 3D per adattarlo a qualsiasi cambiamento richiesto nell'uso, garantendo la sicurezza dei pedoni in tutte le condizioni.
Autodesk fornisce i servizi cloud che alimenteranno la raccolta e l'elaborazione dei dati del ponte. Autodesk sta inoltre collaborando con i ricercatori dell'Alan Turing Institute per sviluppare algoritmi di apprendimento automatico che consentiranno al ponte di interpretare e reagire in modo intelligente all'ambiente circostante. AMS implementerà nuovi modi per utilizzare, visualizzare e collegare i dati del ponte ad altre fonti di dati ambientali nell'area metropolitana di Amsterdam.
La costruzione di un ponte stampato in 3D nel Bridge District di Amsterdam comporta costi iniziali relativamente elevati, tempi di realizzazione pluriennali e un attento coordinamento normativo. Il progetto ha richiesto investimenti significativi in tecnologia di stampa 3D robotizzata, materiali in acciaio inossidabile, competenze ingegneristiche, test e sistemi di monitoraggio digitale, rendendolo più costoso di un piccolo ponte pedonale convenzionale in questa fase sperimentale.
Il progetto si è protratto per diversi anni: la progettazione e lo sviluppo tecnologico sono iniziati intorno al 2015, la stampa robotizzata ha richiesto diversi mesi e è stato necessario ulteriore tempo per i test strutturali, l'integrazione dei sensori e le approvazioni prima che il ponte fosse installato e aperto al pubblico nel 2021.
Inaugurato dalla stessa regina Máxima dei Paesi Bassi, il ponte è stato approvato con un permesso comunale temporaneo poiché situato in una zona storica attraversata da canali; anche considerazioni di urbanistica e tutela del patrimonio hanno avuto un ruolo importante, portando a una stretta collaborazione tra MX3D, ingegneri, ricercatori e la città di Amsterdam.
Siamo orgogliosi dei risultati ottenuti grazie alla nostra esperienza, alle nostre competenze e alla tecnologia WAAM, dimostrando ciò che siamo in grado di realizzare e offrire con i sistemi Metal AM e il software MetalXL WAAM.
Questo progetto è stato realizzato con orgoglio da MX3D ArtLab, l'azienda specializzata in arte e design del metallo all'interno dell'ecosistema MX3D. Sfruttando la stampa 3D robotizzata avanzata dei metalli e la potenza della produzione additiva ad arco elettrico, MX3D ArtLab colma il divario tra precisione digitale e visione artistica. Questa divisione dedicata utilizza bracci robotici ad alte prestazioni per trasformare il metallo grezzo in intricate sculture su larga scala e oggetti di design funzionali che sfidano i limiti della produzione tradizionale.
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