Case stampate in 3D: 9 esempi principali

È una rara occasione in cui qualcosa sfata il principio “troppo bello per essere vero”, come la stampa 3D di un'intera casa in meno di 24 ore. Eppure eccoci qui.

Le case stampate in tridimensionale sono strutture costruite strato dopo strato utilizzando una tecnologia di stampa 3D di livello industriale. Questo metodo di produzione additiva è noto anche come stampa 3D per l’edilizia.

Mentre gli inquilini si trasferiscono in case stampate in 3D nei primi anni dal loro debutto nella quotazione commerciale, secondo Grand View Research la stampa 3D registra un tasso di crescita annuo composto del 23% nel decennio a venire. Queste abitazioni – che spesso condividono un aspetto grigio e ben fatto con una trama a coste – stanno suscitando persino l’interesse della NASA, che ha finanziato un progetto da 57 milioni di dollari per sviluppare la tecnologia per le infrastrutture stampate in 3D sulla luna.

Altamente personalizzabile e priva di forme, la stampa 3D per l’edilizia è una tecnologia new age sull’orlo di una rivoluzione del mercato, che ha il potenziale per la produzione di massa di abitazioni.

Le case stampate in tridimensionale sono abitazioni a grandezza naturale che utilizzano la stampa 3D come mezzo di costruzione principale. Con una supervisione umana minima, queste strutture altamente personalizzabili possono essere costruite in loco o fuori sede nel giro di poche ore e ad una frazione del costo.

In genere, le case stampate in 3D presentano forme curvilinee a forma libera realizzate con una miscela di cemento. I progetti spaziano dai prototipi beta abitabili in fase di studio ad alloggi a prezzi accessibili pronti per essere spostati e persino a case di lusso di fascia alta.

A parte il tempo e il denaro, molte altre ragioni spiegano l’interruzione della produzione additiva nel mercato delle costruzioni. Molti vedono questo tipo di costruzione di case computerizzate a basso spreco, fornite da una stampante su scala industriale, come un modo per dare rifugio alle comunità senza casa e come una via d’accesso a soluzioni abitative sostenibili e biodegradabili.

Le stampanti 3D di dimensioni industriali costruiscono interi complessi residenziali multi-unità un minuscolo strato alla volta. Questo processo ripetitivo inserisce l’“additivo” nella “produzione additiva”.

Seguendo un progetto digitale, una stampante 3D erogherà una miscela pastosa. Questo sarà composto da ingredienti selezionati – spesso una miscela di cemento – ma può variare da sabbia e polimeri speciali a bioresine, come terra, argilla o farina di legno, che è una segatura fine mescolata con un legante a base di mais.

Al giorno d’oggi, le stampanti 3D di dimensioni industriali hanno reso possibile stampare un’intera casa in meno di 24 ore.

Tieni presente che il "tempo di stampa" di un progetto può escludere il tempo per eventuali installazioni secondarie o il tempo di costruzione necessario per mettere insieme un progetto stampato in loco e trasportato nella sua posizione finale.

E se stai cercando di costruire qualcosa di grande scala, come una casa, la stessa stampante 3D deve sovradimensionarla. Realizzate con una struttura in acciaio a traliccio quadruplo, del tipo che vedresti come parte di un palco da concerto, queste stampanti 3D di livello industriale formano una sorta di cubo cavo. In cima, un braccio robotico sfreccia lungo un binario, seguendo le istruzioni preprogrammate che vengono lette dal progetto.

Proprio come la tua stampante a getto d'inchiostro da scrivania, la miscela viene quindi riscaldata durante un processo di estrazione termica. La pasta passa attraverso un ugello, portando il rendering digitale in forma fisica. Prima dell'applicazione dello strato successivo, la miscela viene solidificata da un essiccatore per calcestruzzo. Questo processo si ripete fino al completamento di tutti gli elementi di costruzione caricati.

È importante notare che i cantieri di costruzione additiva non sono del tutto autonomi. A parte l'installazione e il guasto dell'attrezzatura, è necessaria la supervisione umana per garantire che non si verifichino intoppi tecnici. Gli specialisti devono essere sul posto per praticare i fori per le installazioni di seconda riparazione, come impianti idraulici, cavi elettrici, porte e finestre.

Naturalmente, questo numero varierà da progetto a progetto e dovrà affrontare ulteriori contingenze di prezzo in base alle aziende assunte e ai materiali utilizzati (per non parlare della posizione geografica, delle dimensioni, dei servizi, della complessità del design e così via).

Detto questo, gli sviluppatori negli Stati Uniti e all’estero segnalano un risparmio medio sui costi del 30%.