Цифровое производство (DF) быстро развивалось в течение нескольких лет, и оно принесло обещание изменить лицо архитектуры, и только тогда его развитие остановилось. Хотя кажется, что цифровое производство ушло из поля зрения, оно по-прежнему является предметом многих исследований и источником вдохновения для нескольких архитекторов и университетов. Важно знать, что любой производственный процесс, осуществляемый с помощью или полностью контролируемый компьютером, считается формой цифрового производства. В этой постоянно растущей области новые технологии разрабатываются быстрыми темпами, но есть три основных метода DF: аддитивное производство, субтрактивное производство и роботизированное манипулирование.
Цифровое производство — это форма автоматизированного проектирования, которая включает в себя безграничные возможности, а ранее упомянутые методы — это способы интеграции цифрового производства в дизайн. Влияние цифрового производства на архитектурную сцену нельзя недооценивать, и мы собираемся предоставить вам этот обзор цифрового производства и его последних тенденций и проектов.
1. Аддитивное производство (3D-печать)
Аддитивное производство — это технология, появившаяся в 1980-х годах с использованием стереолитографии (SLA) для наслоения материала для создания определенной формы. Суть процесса заключается в попадании ультрафиолетового лазерного луча в массу фотополимера, который затем затвердевает и превращается в пластик. Аддитивное производство не ограничивается только пластиком, поскольку теперь оно расширилось, включив в себя глину, металлы, стекло, нанокомпозиты и, неожиданно, человеческую плоть. (Знаете ли вы, что мы можем распечатать человеческие органы?)
Здесь мы рассмотрим один из проектов, который вывел аддитивное производство на совершенно новый уровень, демонстрируя неограниченный потенциал цифрового производства.
ВУЛКАН | Лаборатория креативного дизайна и Пекинская неделя дизайна
Этот экспериментальный павильон, напечатанный на 3D-принтере, был признан шедевром Лаборатории креативного дизайна 2015 года и Пекинской недели дизайна, а также самым большим в мире архитектурным павильоном Vulcan, напечатанным на 3D-принтере. Он могущественно стоять как структура, демонстрирующая мощь цифрового производства. Выглядящая почти как космический корабль, эта напечатанная на 3D-принтере структура имеет длину 8,08 м и высоту 2,88 м.
Концептуальный и воплощенный в жизнь архитекторами Юй Лей и Сюй Фэн из Лаборатории креативного дизайна (LCD) в Пекине, Вулкан состоит из многочисленных 3D-печатных модулей, собранных в виде извергающегося вулкана (отсюда и название). Дизайн в значительной степени вдохновлен тутовыми шелкопрядами, с дизайном штатива с шелковистыми линиями, проходящими по нему. Многоугольные грани были напечатаны в 3D командой из 15 человек с использованием 20 больших 3D-принтеров. Потребовалось всего 12 дней, чтобы закончить дизайн и собрать в общей сложности 1086 3D-печатных деталей, чтобы сформировать этот шедевр.
2. Субтрактивное производство (механическая обработка)
Субтрактивное производство — это метод цифрового производства, при котором трехмерные объекты создаются с помощью машин (таких как фрезерные станки с ЧПУ), которые вырезают материал до тех пор, пока не будет достигнута желаемая форма. Методы изготовления моделей также считаются субтрактивным производством, например Growroom лаборатории IKEA, которую мы вскоре рассмотрим. Первоначально материал поставляется в виде твердого блока, а затем роботы-манипуляторы используют лазерную резку и горячую проволоку для создания самых сложных конструкций.
Комната для выращивания | Лаборатория ИКЕА
Growroom, разработанный инновационной лабораторией ИКЕА Space10 совместно с архитекторами Мадсом-Ульриком Хусумом и Сине Линдхольм, представляет собой сферическую садовую конструкцию, сделанную своими руками и предназначенную для того, чтобы люди могли выращивать себе еду прямо у себя дома. Дизайн сочетает в себе устойчивость с цифровым производством, чтобы приблизить городское население к природе; дать им возможность дышать и участвовать в сохранении окружающей среды, делая сознательный и экологически безопасный выбор.
Дизайн Growroom доступен онлайн, и для него требуется всего 17 листов фанеры, металлические винты и фрезерный станок с ЧПУ. Следуя рекомендациям лаборатории ИКЕА, вы сможете легко собрать свою собственную теплицу и воочию убедиться в магии цифрового производства.
3. Роботизированные манипуляции
Роботизированные манипуляции — это общий термин, который включает в себя любые другие формы цифрового производства, такие как складывание, плетение и сгибание. Чудо манипулирования роботами заключается в том, что если бы мы использовали правильные инструменты, то роботов можно было бы использовать для выполнения множества задач, а поскольку роботы способны на гораздо большее, чем человек, то в унисон с творчеством дизайнеров и архитекторы, возможности будут безграничны.
Нери Оксман Дизайн X Команда Массачусетского технологического института | Огненные роботы
Автономная цифровая производственная платформа была разработана группой Mediated Matter из Массачусетского технологического института для быстрого создания архитектуры в случае стихийных бедствий или во время них. Маленькие роботы работают вместе как группа нитей из стекловолокна и имеют вид высокопрочных трубчатых конструкций. Эти боты родились из идеи, что они могут работать в экстремальных условиях в зонах, подверженных стихийным бедствиям.
Команда состоит из 16 роботов, которые управляются системой проектирования, и все они работают вместе, чтобы обеспечить быстрое строительство любого архитектурного проекта. Они были разработаны в студии, а затем развернуты для автономного создания конструкций высотой 15 футов, которыми они и являются. Firebots разработаны специально для того, чтобы дизайнеры и архитекторы могли использовать цифровое производство для крупномасштабных структур. Боты созданы с намерением создать, а точнее сплести структуру на месте, какими бы суровыми ни были окружающие обстоятельства.
Цифровое производство: следующие шаги
Великолепие цифрового производства проявляется в его способности помочь архитекторам и дизайнерам создавать действительно сложные конструкции с минимальными затратами и усилиями. Хотя цифровое производство медленно продвигается по архитектурной сцене, его потенциал неоспорим. Долгожданная революция в архитектуре, безусловно, будет осуществлена цифровым производством, поскольку оно позволит с легкостью воплотить в жизнь самые фантастические и сложные идеи. Благодаря раскрытию воображения дизайнеров и архитекторов и предоставлению им исключительных возможностей цифрового производства то, что мы знаем как архитектуру, будет полностью изменено, поскольку ничто не будет стоять на пути достижения самых революционных видений.
