美國陸軍將與ICON公司合作建造西方最大的3D打印建筑群

2022年4月11日，南極熊獲悉，繼與波音、ExOne等一眾3D打印公司開展合作業(yè)務之后，美國軍方如今又將目光轉向了建筑3D打印領域。在美國陸軍工程師研發(fā)中心 (ERDC) 的持續(xù)支持下，國防創(chuàng)新部門 (DIU) 正在與美國陸軍安裝管理司令部 (IMCOM) 合作，以繼續(xù) DIU 的規(guī)模化建筑增材制造 (CSAM) 項目。

據(jù)悉，美軍方將與與著名建筑公司ICON展開合作以完成CSAM項目，此前這家美國公司已經(jīng)為美軍提供了一些建筑，如訓練營房或儲存車輛的掩體。這一次，ICON公司的目標是為軍方設計三座營房，以容納德克薩斯州布利斯堡的部隊。ICON公司打算使用Vulcan打印機完成這一建筑任務，德州的許多建筑項目都可以見到該公司機器德身影，既用于商業(yè)住房，也有軍事用途。

△3D打印營房的概念渲染圖。（來源：洛根建筑）

3D打印營房的統(tǒng)一化標準

根據(jù)美國國防部的新聞稿，他們的每個建筑有5700平方英尺，用ICON制作的營房將是西半球最大的3D打印建筑。美國陸軍設施管理司令部司令道格-加布拉姆中將評論說："這個項目支持陸軍的三個優(yōu)先事項：人員、戰(zhàn)備和現(xiàn)代化。用這種先進的技術建造設施可以節(jié)省勞動力成本，減少規(guī)劃時間，提高未來設施的建設速度。我們正在探索其他方法，將這種創(chuàng)新技術用于除營房以外的其他類型設施的快速建設"。

該項目也創(chuàng)下了另一個首例。新聞稿中表明這些建筑將是第一個符合國防部統(tǒng)一設施標準（UFC）的3D打印結構，該標準為國防部建設提供指導，也為后續(xù)的3D打印混凝土建筑提供了標準化依據(jù)。結構學科工作組表示UFC的這一改變進一步加強了由 ERDC 和 DIU 領導的技術轉型，他們充方利用了商業(yè)創(chuàng)新的潛力，并將新穎、省時的制造方法引入國防應用當中。這些創(chuàng)新營房的建造旨在展示如何利用 3D 打印以比傳統(tǒng)方法更快的速度和更低的成本，快速建造更節(jié)能、更具彈性的建筑。

美軍與ICON的合作案例

此前，作為CSAM項目的一部分，DIU曾與美國海軍陸戰(zhàn)隊 (USMC) 系統(tǒng)司令部合作，對 ICON 的建造過程進行原型設計以供遠征使用。最初的努力集中在該技術作為遠征解決方案的適用性，以使在前沿部署地點的增材制造設施能夠減少建設時間、成本和風險，以支持海外應急行動。在最初的演示中，ICON和USMC士兵于2020年在彭德爾頓營地3D打印了一個車輛隱藏結構。在這次演示之后，DIU 與 ICON 合作建造了一個更大、更移動、更強大的打印機。

在2021年，得克薩斯州軍事部與ICON合作，在德克薩斯州巴斯特羅普的斯威夫特營地訓練中心設計和 3D 打印了一個創(chuàng)新的訓練營。在當時是作為北美最大的 3D 打印結構，大約3800平方英尺。建筑最多可容納 72 名士兵進行任務訓練。與傳統(tǒng)建筑相比，這項工作利用機器人建筑規(guī)模技術和先進材料以更快的速度交付軍營，并用更節(jié)能的永久性結構取代了超出預期壽命的臨時營房和結構，從而降低了整體生命周期成本。

△這些營房延續(xù)了美國陸軍和ICON之間的合作關系（圖片來源：Logan Architecture）。

美軍和ICON合作的優(yōu)勢

為了建造這3座營房，ICON打算使用Lavacrete材料。這種材料由美國公司開發(fā)，專門用于3D打印，與混凝土相似，能夠抵御極端天氣條件，大大減少自然災害的影響。至于建筑成本，ICON公司拒絕透露用于打印這3個小屋的金額。然而，該公司表示，與傳統(tǒng)方法相比，它使用3D技術將建筑成本降低了10-30%。

據(jù)該項目各利益相關方稱，這三個營房有望在10個月內完工。ICON公司公共部門副總裁Brendan O'Donoghue總結說："目前有數(shù)十億美元的住房積壓，這影響到那些為我們國家服務的人。我們很高興能與美國陸軍合作，并繼續(xù)與DIU合作，看到ICON技術的多樣化使用案例，并為布利斯堡的士兵提供有彈性、舒適的3D打印營房。"

此外，DIU的CSAM項目將繼續(xù)探索3D打印混凝土結構在遠征環(huán)境中以及在軍隊中的獨特應用，同時利用這種伙伴關系促進新的原型打印機向國防部合作伙伴的過渡。