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瑞士初创企业Saeki计划用机器人为建筑企业3D打印混凝土模板

二维码 1

瑞士初创公司Saeki希望建立一种机器人即服务模式，为建筑公司3D打印定制模板。露西-巴纳德（Lucy Barnard）采访了该公司的联合创始人安德烈亚-佩里西诺托（Andrea Perissinotto），以了解他们是如何做到的。

在瑞士小镇Lupfig一座不起眼的建筑内，一个黑色的金属盒子发出呼呼的声音，颇像一台咖啡自动售货机。自动门打开，一个铬色的块状物体滑入其中。

门关上后，一个机械臂呼啸着喷出黄色的粘液，在你眼前迅速堆积成一个类似花瓶的东西。一道光闪过，门又打开了，托盘被送了出来，上面是精巧的花瓶。

欢迎来到 "Saeki"--这是来自苏黎世联邦理工学院（ETH）的三名学生的一项雄心勃勃的计划，他们要创造出世界上第一个大型机器人即服务模式，用于三维打印混凝土建筑模板。

Saeki公司3D打印机器人

公司联合创始人之一安德烈亚-佩里西诺托（Andrea Perissinotto）说："这个黑盒子是我们自己开发的。"塑料被熔化，然后一层一层地沉积在打印平台上。这样我们就能在很短的时间内制作出这些形状"。

佩里西诺托在新冠大流行病期间完成了电子和电气工程学位的学习，他在12岁时制作了自己的第一台3D打印机，2021年，他与奥利弗-哈雷（Oliver Harley）和马蒂亚斯-莱肖克（Matthias Leshock）两位同学成立了这家公司。

虽然3D打印技术早在20世纪80年代初就已出现，但现在这一技术正在全球各行各业中蓬勃发展。从骨科植入物到飞机部件，3D打印技术已被用于制造各种产品，近年来，水泥生产商和建筑公司也在尝试使用这种技术打印整栋建筑。

具体细节因使用的材料和制造的产品类型而异，但基本原理是相同的。机器人设备根据计算机程序的指令，在基座上挤出一薄层熔融塑料、金属或混凝土。然后，当它开始干燥时，又在上面添加一层或另一层薄层，从而制造出传统方法难以或无法制造的物品。

Saeki公司创始人之一安德烈亚-佩里西诺托（Andrea Perissinotto）

为什么要在建筑领域使用3D打印技术？

然而，尽管该技术长期以来一直被吹捧为解决贫民窟问题和快速响应受灾社区的潜在方案，但迄今为止，它仅被用于建造了少数几个建筑，其中大多数不过是功能性极差的单层吊舱和小屋。

佩里西诺托和他的伙伴们很快就决定将模板（建筑工地上浇筑混凝土的临时模具）作为其3D打印商业模式的重点，因为模板需要很大的尺寸，而且建筑公司很难招聘到生产定制模板所需的熟练木工。

他说："没有一种简单易用的服务可以让你制造大型部件。"你可以很容易地在网上获得几厘米的3D打印件--你可以立即获得报价，并在一周内打印和发货。但当我们谈论一个长达五米、重达半吨的部件时，就无能为力了。"

目前，除非像平墙这样的标准件需要模板，否则大多数建筑公司都会雇用专业木匠来制作定制模板。通常情况下，模板是用防水木板制成的，在混凝土干燥之前由金属支撑杆和稳定器固定。

"找到能够制作模板的人越来越难，"佩里西诺托说。"我们的客户现在有技术精湛的木工，但他们很快就会退休，而且还找不到替代者。我们还能以更综合的方式制造模具。我们不需要制作50块用螺钉和螺栓连接在一起的木板，也不需要某种专业技能来排列和组装，只需要三四块打印板，像乐高玩具一样拼接在一起--因此，即使是非技术人员也能拼接起来。"

佩里西诺托说，他的3D打印模板目前的成本与传统方法制作的非标准定制模板差不多，每平方米在500欧元到1000欧元之间。而事实上，由于是机器制造，它可以包含更多的复杂性。

更加复杂

目前，这家初创公司只有两台机器人，它们可以独立工作，制造出模板，直接运给建筑公司在工地上使用，或者运给制造商，由他们自己预制混凝土构件，然后再卖给承包商。

不过，公司的目标并不是充当3D打印模板模具制造商，而是销售其3D打印模板（和其他组件）服务的订购服务。在这种 "机器人即服务 "的商业模式下，Saeki计划建一些3D打印中心，每个中心至少有10台机器人，这样世界各地的客户就可以付费预订机器人的服务时间，以完成常规订单。

Saeki公司创始人：Oliver Harley, Matthias Leschok及Andrea Perissinotto

佩里西诺托说："一开始，我们以为只是制造机器然后出售，但后来我们意识到，这对我们和客户都没有意义。购买机器的问题在于，一台机器一次只能打印一个物体，这就需要一个人来操作。要做到这一点，需要一整套新的技能--从设计到代码编写，再到材料知识。在我们的模式下，你向我们发送50个部件的请求，我们可以让五个机器人同时启动，因为我们的打印能力可以将部件交付速度提高五倍。

今年8月，该公司宣布获得由瑞士风险投资公司Wingman Ventures领投的230万美元种子轮融资，加上瑞士政府的一些研究资金，将使该公司能够建立第一个 "中心"--一个至少拥有10台机器人的小型工厂，并希望在2024年底之前在瑞士建成。

佩里西诺托说，在此之后，公司打算再融资一轮，以便在世界各地建立更多的 "中心"，首先在美国，但也考虑在中东建立 "中心"。

他说，如果大规模采用3D打印模板，就有可能从根本上改变施工和设计流程，并切实减少混凝土用量。

佩里西诺托说："现代建筑中多达80%的材料实际上并不需要使用。"没有必要在整个建筑中浇筑30厘米厚的混凝土，这样做很便宜，因为混凝土很便宜。通过优化建筑物的几何形状和荷载，实际上可以减少建筑物中的大量混凝土。目前，这些连接细节非常昂贵，因为如果你创建一个优化的柱子，它就会有一些复杂的细节，而浇筑更厚的楼板更便宜。但有了3D打印模板，这些几何限制就不再是限制了"。