استفاده از فناوري چاپ سه بعدي در ساخت و ساز باعث مي شود زمان لازم براي ساخت يک ساختمان به ميزان بسيار زيادي کاهش پيدا کند و تقاضاي جهاني براي ساختمان هايي که از نظر فني کاملا قابل قبول هستند، افزايش پيدا کند.

چاپگرهاي سه بعدي با قابليت تهيه ساختمان در سال 2018 عرضه خواهند شداگر چه هنوز اطلاعات دقيقي در اين مورد در دست نيست، اما پيش بيني مي شود نخستين چاپگرهاي سه بعدي با قابليت ساخت ساختمان در سال 2018 عرضه خواهند شد. شرکت Contour Crafting قبلا اعلام کرده است که تاکنون چندين سفارش براي خريد اين نوع از چاپگرهاي سه بعدي دريافت کرده است و در آينده فقط تعداد معدودي از پيمانکاران براي عرضه اين چاپگرها به مشتريان، آموزش خواهند ديد و مجوز دريافت خواهند کرد.

هنوز مشخص نيست که چه تعداد از اين چاپگرها در آينده به فروش خواهند رسيد.

طول اين چاپگرهاي سه بعدي بين 7٫3 و 12 متر متغير است و مشتريان مي توانند بسته به نياز خود يکي از اين چاپگرهاي سه بعدي را انتخاب کنند. وزن اين چاپگرهاي سه بعدي کمتر از 360 کيلوگرم است که براي يک وسيله ساختماني، وزن بسيار کمي است.

ساخت ساختمان به وسيله اين چاپگرهاي سه بعدي در مدت زمان بسيار کوتاهي انجام مي شود و افراد مي تواند تنها 2٫5 روز پس از سفارش خانه خود، به آن اسباب کشي کنند. استفاده از چاپگرهاي سه بعدي در ساخت ساختمان نه تنها باعث کاهش زمان مي شود، بلکه باعث کاهش هزينه ساخت و ساز هم مي شود و جلوه زيبايي به محيط اطراف خود مي بخشد. در ضمن به دليل اينکه در فرايند ساخت ساختمان به وسيله فناوري چاپ سه بعدي همه کارها به صورت خودکار انجام مي شود، ايمني کار نيز به ميزان قابل توجهي افزايش پيدا مي کند. چاپگرهاي سه بعدي از مواد سيماني براي ساخت ساختمان استفاده مي کنند.

استفاده از چاپگرهاي سه بعدي جهت ايجاد ساختمان در حال افزايش است

در سال هاي اخير شرکت هاي زيادي ادعا کرده اند که توانايي استفاده از چاپگرهاي سه بعدي براي تهيه ساختمان را دارند؛ اما آقاي بهرخ خوشنويس موسس شرکت Contour Crafting، جزء نخستين افرادي است که فعاليت خود در اين زمينه را شروع کرده است. وي در سال 1961 نخستين پنتنت (گواهي حق اختراع) استفاده از فناوري چاپ سه بعدي جهت ساخت ساختمان را به نام خود ثبت کرد و تاکنون بيش از 100 پنتنت در اين زمينه به نام خود ثبت کرده است

از آن زمان تاکنون شرکت هايي همانند شرکت چيني WinSun فعاليت خود در اين زمينه را آغاز کرده است و يکي از دانش آموختگان آقاي خوشنويس نخستين ساختمان خود را با استفاده از چاپگرهاي سه بعدي ايجاد کرد.

البته فناوري مورد استفاده توسط شرکت WinSun با فناوري استفاده شده توسط شرکت Contour Crafting تفاوت زيادي دارد.

فرايند ساخت ساختمان در شرکت WinSun به اين صورت است که بخش هاي مختلف ساختمان ابتدا توسط يک دستگاه CNC به صورت سه بعدي پرينت گرفته مي شوند، سپس قطعات برش داده مي شوند و پس از آن به محل اصلي ساختمان انتقال داده مي شوند و در آنجا مونتاژ مي شوند. اين در حالي است که شرکت Contour Crafting از يک سيستم کاملا رباتيک استفاده مي کند و همه کارها به صورت کاملا خودکار در خود محل ساختمان انجام مي شود.

شرکت WinSun اعلام کرده است که امسال يک قرارداد يک ميليارد دلاري با يک شرکت عربستاني جهت اجاره دستگاه هاي سه بعدي به آن ها امضا کرده است.

قبلا نيز محققان دانشگاه MIT فناوري جديدي براي ساخت ساختمان به وسيله فناوري چاپ سه بعدي ايجاد کرده اند که با فناوري به کار گرفته شده توسط Contour Crafting تفاوت دارد. شرکت Digital Construction Platform نيز اخيرا يک سازه گنبدي شکل روباز با قطر14٫6 متر و ارتفاع 3٫7 متر را با استفاده از فناوري چاپ سه بعدي در مدت زماني کمتر از 14 ساعت ايجاد کرده است.

نقش موثر نادر خليلي در ايجاد ساختمان با استفاده از فناوري چاپ سه بعدينادر خليلي يکي از افرادي است که نقش مهمي در عرصه ساخت ساختمان با استفاده از فناوري چاپ سه بعدي ايفا کرده است. وي در سال 1991 شرکتي به نام Earth Art and Architecture تاسيس کرد و در آن روش اختصاصي خود براي ساخت ساختمان يعني Superadobe را به شاگردان خود آموزش مي دهد. وي در ايجاد اين روش جديد از يک روش ساختمان سازي قديمي (ساخت سازه هاي گنبدي شکل) در ايران الهام گرفته شده است. روش Superadobe به اين صورت است که کيسه ها و لوله هاي درازي با استفاده از خشت پر مي شوند و سازه مدوري با استفاده از آن ها ايجاد مي شود و در آخر يک سقف گنبدي شکل نيز بر روي آن ها قرار مي گيرد.

وي سيستم Superadobe را در سال 1984 براي يکي از پروژه هاي ناسا توسعه داد. او مقالات زيادي در رابطه با پناهگاه هاي اضطراري نوشته است و در مورد سيستمي تحت عنوان خانه هاي سراميکي که گل تفتان هم نام دارد، نيز مقالاتي تاليف کرده است.

شرکت هاي ديگر فعال در زمينه ساخت ساختمان با استفاده از فناوري چاپ سه بعدياز ديگر شرکت هاي فعال در اين زمينه مي توان به شرکت D-shape در ايتاليا، شرکت Institute for Advanced Architecture of Catalonia در اسپانيا، شرکت Apis Cor در روسيه، Cybe Construction در هلند، Batiprint 3D project در فرانسه و استارت آپ اوکرايني PassivDow اشاره کرد.

همچنين شرکت هاي فعال در زمينه ساخت ساختمان با بهره گيري از فناوري چاپ سه بعدي، در حال مشارکت با شرکت هاي ديگر براي توسعه فعاليت هاي خود هستند.

طبق گفته مسئولان شرکت Contour crafting، امکان ايجاد خانه هايي با مساحتي بيش از 200 متر مربع هم توسط نخستين چاپگرهاي سه بعدي و ربات هايي که براي اين منظور تهيه شده اند، وجود دارد.

طبق گفته مسئولان شرکت Contour Crafting، محققان پيش بيني کرده اند که جمعيت جهان تا سال 2100 به بيش از يازده ميليارد نفر مي رسد؛ بنابراين در آن زمان شهر نشيني رشد قابل توجهي پيدا مي کند. در حال حاضر 50 درصد مردم جهان شهر نشين هستند و پيش بيني مي شود اين رقم تا سال 2050 به 75 درصد نيز افزايش پيدا کند، اين رشد عظيم جمعيت باعث مي شود تقاضا براي خانه و ساختمان به ميزان قابل توجهي افزايش پيدا کند؛ بنابراين بايد تحول عظيمي در صنعت ساختمان سازي ايجاد شود تا بتوان حجم انبوهي از ساختمان ها و منازل را با هزينه و زمان اندک ايجاد کرد. اين امر بسيار ضروري است؛ زيرا روش هاي متداول کنوني ساختمان سازي پاسخگوي تقاضاي زياد براي خانه و ساختمان در آينده نيستند. فناوري چاپ سه بعدي اين توانايي بالقوه را دارد که تحول عظيمي در صنعت ساختمان سازي ايجاد کند.