Amsterdam, acciaio inossidabile e 3D per il primo ponte stampato | Ingegneri.info

Amsterdam, acciaio inossidabile e 3D per il primo ponte stampato

Progettato da Joris Laarman e realizzato dalla start up MX3D con la tecnologia WAAM, verrà messo in opera entro il 2018 sull’Oudezijds Achterburgwal per l’attraversamento di pedoni e biciclette

© Thijs Wolzak
© Thijs Wolzak
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Amsterdam patria della tecnologia 3D. Dopo la micro casa stampata nata in un ex sobborgo industriale della capitale olandese, il cuore della città diventerà molto presto il campo di sperimentazione dell’efficienza e delle prestazioni del primo ponte pedonale e ciclabile stampato 3D in acciaio inossidabile. Entro l’anno (l’obiettivo è la Dutch Design Week di fine ottobre 2018) l’Oudezijds Achterburgwal, canale che scorre nel pieno centro di Amsterdam all’interno di un distretto a luci rosse in trasformazione, sarà infatti attraversabile in un nuovo punto grazie alla messa in opera di un attraversamento prefabbricato ideato da Joris Laarman.

Un ponte nasce da una startup

Da tempo lo Joris Laarman Lab lavora alla realizzazione di manufatti stampati 3D in diversi materiali che, a metà fra design e arte, non hanno tuttavia mai raggiunto queste dimensioni. Il ponte sarà realizzato grazie alla startup basata ad Amsterdam MX3D, sostenuta da un ampio gruppo di società private, tra cui Autodesk, Arcelor Mittal e Lenovo per i materiali, il digitale e il supporto al calcolo, e istituzioni pubbliche e centri di ricerca come la stessa città di Amsterdam e la TU di Delft.

Il nuovo ponte, il cui processo di stampa tridimensionale è stato completato in un periodo di circa sei mesi nei laboratori di MX3D, ha una luce di 12 m e una larghezza complessiva di oltre 6 metri che si realizza nell’andamento curvo e sinuoso del suo impalcato. È un elemento monoblocco dalla volumetria gotica e complessa, che si arriccia e crea volute, costituito dalla deposizione di strati successivi di acciaio fuso che, guidata dalla modellazione digitale, ha richiesto l’impiego di 4.500 Kg di metallo e di un filamento lungo 1,1 km.

La tecnica di stampa 3D che ha reso possibile la realizzazione del ponte adotta la tecnologia WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing). Nata negli anni venti nel Novecento, è in studio e implementazione continua dagli anni novanta per la versatilità e la particolare adattabilità alle esigenze di realizzazione di elementi ingegneristici, manufatti di grandi dimensioni e volumetrie complesse in tempi ridotti e con ridotto di utilizzo di materiale. Il metallo è stato fuso da saldatrici ad arco elettrico e colato a strati dai bracci di quattro robot multi-assiali che hanno seguito le dimensioni e le volumetrie impostate da un modello digitale.

Una tecnologia innovativa ma resistente nel tempo

La realizzazione del nuovo ponte su Oudezijds Achterburgwal non è solo un passo avanti nella progettazione e stampa tridimensionale di infrastrutture che ad ogni passo diventano sempre più grandi e affidabili, ma lo è anche nell’evoluzione di un sistema, la tecnologia WAAM, lo studio delle cui performance è affidato alla TU di Delft. Oltre ad occuparsi dell’illuminazione del nuovo ponte, i ricercatori del 3D Building Fieldlab stanno infatti anche analizzando i consumi di un sistema di produzione che, secondo i dati oggi disponibili, sembra dare ulteriori conferme di maggiore economicità rispetto a molti degli altri metodi di stampa 3D dei metalli. Il Politecnico di Delft sta anche portando avanti un progetto di ricerca su un concetto di sostenibilità allargato alla scala urbana, dal momento che questa nuova tipologia di infrastruttura può avere un importante ruolo nella ridefinizione e nella riprogettazione degli spazi pubblici di una città completamente attraversata dai canali come Amsterdam (ma non solo): il nuovo ponte sostituirà infatti un ponte pedonale tradizionale e provvisorio nei pressi di Stoofsteeg.

Un ponte oggetto di studio

Il nuovo attraversamento sarà infine un laboratorio permanente che consentirà di approfondirne il comportamento statico e la gestione nel tempo, con dati che saranno a disposizione della progettazione di strutture simili. Affidato all’Imperial College di Londra (The Alan Turing Institute e Steel Structures Group) e agli ingegneri di Arup (tra l’altro progettisti a Oxford del primo ponte pedonale modulare prefabbricato in materie plastiche), il ponte sarà infatti dotato di una rete di sensori che durante il suo utilizzo sarà in grado di rilevare spostamenti, tensioni e modifiche anche minime di tutte le sue parti. I dati raccolti verranno inputati in un gemello virtuale che da una parte consentirà di fare previsioni sugli effetti delle azioni a cui è sottoposto e, dall’altra, ne diventerà un modello vivente che permetterà anche di effettuare test verosimili senza toccare il ponte reale.

 

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