康奈尔大学的研究人员 已经发展 直接在海底建造混凝土结构的3D打印技术。该项目由美国国防高级研究计划局（DARPA）资助，旨在使水下海洋结构的建造和维修更加快捷、经济和安全。传统方法成本高昂、耗时费力，且会对海洋生态系统造成破坏，但在缺乏其他替代方案的情况下，这些方法又不可避免。
科学家们获得了美国国防高级研究计划局（DARPA）1,4万美元的资助，同时也被要求满足一系列条件才能获得后续资助。其中一项关键条件是使用海底沉积物作为水下3D打印混凝土混合料的基础成分。这既能最大限度地减少对环境的影响，又能减轻物流负担。此外，由于可以在现场进行施工，因此无需将部件运输到偏远地区，从而最大限度地降低了成本。
据团队介绍，该项目成功的关键在于克服材料流失问题。水下3D打印的主要挑战在于水泥混合物在硬化前会被水冲走。科学家们通过优化材料的粘度和可泵性之间的平衡解决了这个问题。正如上文所述，这种混凝土主要由海底沉积物组成——这是DARPA的要求。一台重约2700公斤的大型工业3D打印机，此前用于在陆地上打印大型结构，经过改造后可用于水下打印。至少它能够在水池中进行打印，而无需完全浸入水中。
图像传感器面临的另一个挑战是，它们无法在浑浊的水中准确控制打印系统。因此，科学家们开发了新型传感器系统，即使在能见度极低的情况下也能精确控制打印过程。他们在大型水箱中进行了测试，结果表明水下打印成功，且对环境的干扰极小。这项技术表明，无需将材料运至水面或使用潜水员，即可在现场直接建造或修复结构。
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来源： 3dnews.ru
