Ở Mỹ đã phát triển máy in dưới nước ba chiều để in bê tông trực tiếp trên đáy biển

Cách mới xây dựng dưới nước: in 3‑D các cấu trúc bê tông ngay trên đáy biển

Ai đang làm dự án? Các nhà nghiên cứu của Đại học Cornell
Nơi và mục đích sử dụng công nghệ? Trên đáy biển – để xây dựng/ sửa chữa nhanh, rẻ tiền và an toàn các công trình đại dương
Người tài trợ? Cơ quan DARPA

1. Tại sao điều này quan trọng
- Phương pháp truyền thống xây dựng dưới nước tốn kém, mất nhiều thời gian và thường làm hỏng hệ sinh thái biển.
- Khi không có lựa chọn thay thế, ta “điều chỉnh” – nhưng bây giờ đã xuất hiện một cơ hội mới.

2. Tài trợ và yêu cầu của DARPA
- Hỗ trợ: 1,4 triệu USD từ DARPA.
- Điều kiện chính: sử dụng cặn đáy biển (vật liệu lấy từ đáy biển) làm thành phần chính trong hỗn hợp bê tông. Điều này tăng tính thân thiện với môi trường và giảm logistics – vật liệu có thể khai thác ngay tại chỗ.

3. Cách giải quyết vấn đề trôi dạt vật liệu
- Thử thách lớn nhất của in dưới nước: xi măng bị pha loãng trước khi cứng lại.
- Nhóm đã tối ưu độ nhớt hỗn hợp và khả năng “chảy” mà không mất hình dạng.
- Bê tông chủ yếu bao gồm cặn biển, như yêu cầu DARPA.

4. Chi tiết kỹ thuật
Thành phần | Mô tả
In 3‑D | Máy in công nghiệp (≈ 2700 kg) – trước đây dùng trên đất liền, giờ in trong bể mà không cần ngâm hoàn toàn.
Cảm biến | Các cảm biến hình ảnh mới cho phép kiểm soát quá trình ngay cả trong nước đục, nơi camera thông thường “mất thị lực”.

5. Thử nghiệm và kết quả
- Đã thực hiện thử nghiệm trong các bể chứa lớn.
- Hiển thị in thành công với tác động tối thiểu đến môi trường.
- Công nghệ cho phép xây dựng/sửa chữa ngay tại chỗ, không cần nâng vật liệu lên mặt nước và không cần thợ lặn.

6. Cuộc thi DARPA
- Cornell tham gia trong sáu đội ngũ.
- Vào tháng Ba sẽ có cuộc thi: mỗi đội phải in một cung trụ dưới nước theo các thông số đã cho.
- Thành công sẽ chứng minh tiềm năng thực tế của công nghệ.

7. Triển vọng ứng dụng
- Cơ sở điện gió biển.
- Trung tâm dữ liệu dưới nước (CODO).
- Bất kỳ cơ sở hạ tầng nào cần xây dựng/ bảo trì dưới nước.

Do đó, dự án từ Cornell đã được coi là một bước tiến đáng kể hướng tới các phương pháp mới trong việc tạo ra và duy trì công trình biển.