什么是建筑3D打印，混凝土3D打印？

　　建筑3D打印，也称为混凝土3D打印，是用混凝土材料打印结构的过程。尽管这些打印机使用增材制造原理，但它们面临着不同的挑战，因此3D打印过程在使用的设备、要控制的参数和打印结构的系统方面略有不同。

　　混凝土3D打印阶段

　　典型的混凝土3D打印过程遵循数据准备、混凝土材料准备和3D打印三个阶段。

　　数据准备

　　数据准备阶段涉及机械臂的路径生成。喷嘴连接到机械臂上，它在巨大的导轨的帮助下四处移动。这些也形成了打印区域的边界。带有喷嘴的机械臂以与 FDM3D打印机中的挤出机相同的方式在区域范围内移动。

　　软件可创建要3D打印的模型的各个切片。然后绘制路径并优化手臂的运动以3D打印混凝土结构。

　　混凝土材料准备

　　混凝土材料准备阶段准备用于3D打印机的材料。与其他传统3D打印材料相比，混凝土材料更难加工。准备、混合混凝土3D打印材料并将其装入容器都是材料准备阶段的一部分。然后在打印过程中根据需要将这种新鲜制备的材料泵入喷嘴。在此阶段，主要有四个因素影响打印质量。

橡胶材料，橡胶类材料具有各类弹性材料特点，如肖氏A硬度、断裂伸长率、抗撕裂强度和拉伸强度，使其特别适合运用在需要防滑或柔软表面的领域，如消费类电子产品、和汽车内饰件等。

第四类：光敏树脂材料，主要包含树脂、环氧树脂及聚酯树脂等的光固化树脂材料。这类材料可以在紫外光的照射下产生聚合反应而凝固，通常呈现出液体状态。可以用来制造航天航空用叶片、齿轮等结构零件。

第五类：工程塑料材料，主要包含ABS材料、聚碳酸酯材料和聚酰胺材料。ABS材料兼备“坚韧、质硬、刚性”等特点，因而在机械、电气、纺织、汽车、飞机、轮船等制造工业及化工中得到了广泛性的应用。聚碳酸酯材料具有较好的抗冲击、抗热畸变特性，阻燃性好、硬度高，因而适用于制造轿车和轻型卡车的各类零部件，主要聚集在照明系统、仪表板、加热板、除霜器及***杠等领域。聚酰胺材料别称尼龙材料，具有强韧、耐磨、自润滑、适合的温度范围广等特点，主要替代铜和别的有色金属来制造机械、化工、电器零件，如柴油发动机燃油泵齿轮、水泵、高压密封圈、输油管等。

一种新颖的低成本鞋垫设计

该团队基于 TPU 的鞋垫设计由一系列微小的连体六边形结构组成，具有高度的灵活性，并在低压下具有类似弹簧的响应。然而，一旦设备上的负荷达到预先设定的临界压力水平，其阻力就会有效下降，从而保护足免受持续压力的影响。

使用一周后，该团队还认为，他们鞋垫的微观结构可能会累积损坏，改变其机械性能，并允许他们绘制出易受伤害的足部区域。为了评估他们新颖设计的可行性，研究人员选择 FDM3D打印26个样品，每个样品具有七个六边形结构，然后再对它们进行机械载荷测试。