תחום ההדפסה בתלת ממד צובר תאוצה בעשור האחרון ומופיע בתצורות שונות - החל ברהיטים דקורטיביים וכלה בבתי מגורים – וכעת גם באלמנטים אדריכליים שונים ובחומרים חדשים. גשר שנחנך החודש באמסטרדם הוא הראשון בעולם שעשוי ממתכת שהודפסה במדפסת תלת ממד, ומהווה ציון דרך חשוב בהתפתחות טכנולוגיית ההדפסה שהופכת לחלק משמעותי בחיינו.
הגשר, שמכונה MX3d Bridge, תוכנן על ידי המעצב ההולנדי יוריס לרמן (Joris Laarman) בשיתוף פעולה עם חברת MX3d, המתמחה בהדפסת מתכת בתלת ממד. הגשר, שאורכו 12 מטרים ומשקלו 4.9 טון, הוצב מעל לתעלה ברובע האורות האדומים של אמסטרדם, ואחת הצועדות הראשונות על גביו הייתה המלכה ההולנדית מקסימה (Queen Máxima) בכבודה ובעצמה.
הגשר נחנך שש שנים אחרי ההכרזה על תחילתו ב-2015. למרות שנדרשו שישה חודשים בלבד כדי להדפיס אותו, תהליך ההקמה חייב יותר מארבע שנים של מחקר ועבודה מצד צוות המתכננים. הגשר תוכנן בכלים ממחושבים ועשוי פלדת אל-חלד שהודפסה בידי ארבע זרועות רובוטיות מאובזרות בציוד ריתוך.
הגשר בעל הצורה הלא שגרתית הודפס באתר מרוחק, ולאחר השלמתו הובל וחובר לתעלה ההולנדית. זאת למרות התוכנית המקורית של לרמן, מעצב שמתמחה בתחום העיצוב הדיגיטלי, שהייתה להדפיס את המבנה באתר עצמו כאשר רובוטים ירתכו את הגשר משני צדי התעלה עד שייפגשו במרכז.
הצוות שעומד מאחורי הגשר החדש טוען שטכנולוגיית ההדפסה בתלת ממד תוביל בעתיד למבנים יעילים יותר ולשימוש חסכוני בחומרים בענף הבנייה. "הטכנולוגיה הרובוטית מאפשרת סוף סוף עיצובים גדולים ומותאמים שיודפסו ממתכת בהדפסת תלת ממד", אמר ג'יס ואן דר ואלדן (Gijs van der Velden), אחד ממייסדי MX3d לאתר Dezeen."זה יגרום להפחתה משמעותית במשקל ולצמצום ההשפעה הסביבתית של ענף הבנייה".
לדברי המתכננים, הטכנולוגיה תוביל ליצירתם של יותר מבנים ברי קיימא ו"ירוקים" בעתיד הלא רחוק. "התעשייה עומדת בפני אתגר אדיר כדי להיהפך לניטרלית מבחינת פליטת הפחמן עד 2050", הוסיף סטיין ג'וסטן (Stijn Joosten), מהנדס בחברת Arup הבריטית שהייתה שותפה לתהליך הדפסת הגשר. "נוכל להביא את החידוש הנחוץ כדי לחולל שינוי בסביבה הבנויה של המחר".
למרות ההכרזות החגיגיות יש מי שעדיין מתייחסים בספק למידת החיסכון והאקולוגיות של הגשר החדש, אחד מהם למשל הוא האדריכל פיליפ אולדפילד (Philip Oldfield), מנהל בית הספר לאמנות, עיצוב ואדריכלות באוניברסיטת ניו סאות' ויילס שבאוסטרליה. אולדפילד חישב שכמות הפחמן שמגולמת במתכת ששימשה לבניית הגשר, היא לפחות 27.7 טון וצייץ על כך בטוויטר שלו.
התשובה לגשרים המתפרקים של אמסטרדם?
בשנים האחרונות עומדת אמסטרדם בפני סכנת קריסה. כמעט מחצית מ-1,700 הגשרים הציוריים שבעיר, שנבנו במאות ה-17 וה-18, רעועים וזקוקים לתיקונים. בולענים שנפערים ברחובות וקירות שמתמוטטים אל תוך תעלות אילצו את העיר התיירותית כל כך, להיכנס למבצע שחזור ושיפוץ רחב היקף.
12 צפייה בגלריה
הגשר התלת ממדי מחליף את הגשר המקורי שנלקח לשחזור ותיקון
(צילום מאתר משרד האדריכלים mx3d.com)
ייתכן שגשרים מודפסים בתלת ממד, כמו גשר MX3d החדש, יהוו דרך נוספת לפתרון. בסוכנות הידיעות AP פורסם כי הגשר המקורי שחיבר בין שני צדי התעלה ברובע האורות האדומים, נמצא בתהליך שחזור וככל הנראה יחזור למקומו בעוד כשנתיים. מערכת חיישנים שנשתלה לאורך הגשר המודפס בידי המכון הבריטי לבינה מלאכותית אלן טיורינג (The Alan Turing Institute), תאסוף מידע בזמן אמת על "התנהגות" האלמנט המבני.
המידע שייאסף יעבור ל"תאום דיגיטלי" של הגשר – גרסה ממוחשבת שתחקה את הגשר הפיזי. כך ניתן יהיה לעקוב אחר הביצועים וההשתנות שחלה במבנה הפיזי שיספקו מידע חשוב לשחזור ושימור הגשרים המקוריים המזוהים כל כך עם העיר, ביניהם שינויי עומסים, תנאי הסביבה ואופן השימוש של הולכי הרגל בגשר.
מלבד מעקב אחרי הגשר הספציפי באמסטרדם, המחקר שנערך יוכל לענות על שאלות כלליות יותר אודות התנהגותם של מבנים שמודפסים בהדפסת תלת ממד בעולם, דבר שיועיל לפרויקטים עתידיים שמתוכננים להיבנות בטכנולוגיה זו.
800 הדפסות בטון שהפכו לגשר
על אף שמדובר בגשר הראשון בעולם שהודפס ממתכת, כבר הודפסו בעבר גשרים בטכנולוגיה זו מבטון. גשר שנחנך ב-2017 בעיר גרמט שבהולנד, נחשב לראשון בעולם שהודפס בבטון בתלת ממד. הגשר שאורכו שמונה מטרים מיועד לרוכבי אופניים ומורכב מבלוקים עשויים בטון שהודפסו בידי זרועות רובוטיות במשך שלושה חודשים. מדובר ב-800 שכבות בטון שהודפסו זו על זו במעבדה, שיתוף פעולה בין חברת הבנייה ההולנדית BAM והאוניברסיטה הטכנולוגית של איינדהובן.
עיצוב גשר הבטון אולי נראה שגרתי ביחס לגשר המתכת באמסטרדם, אך עושה שימוש בכמות קטנה של בטון בהשוואה לזו שהיו משתמשים בה לו היו יוצקים את הגשר בשיטה המסורתית. "ההדפסה מפחיתה מאוד את כמות הפסולת ואת השימוש שלנו בחומרי גלם שאינם נמצאים בכמות מספיקה. לשיטת עבודה זו יש אפקט חיובי על כמות פליטת הפחמן הדו-חמצני בתהליך ההפקה של הגשר", הסביר מנהל החברה מריוס שימל (Marinus Schimmel) בעת פתיחת הגשר לפני כארבע שנים.
בשנים האחרונות נחנכו ברחבי העולם מספר גשרי בטון שהודפסו בתלת ממד. כך למשל גשר בשנחאי שנפתח ב-2019, הנושא בתואר "גשר הבטון המודפס הארוך ביותר בעולם". הגשר, שאורכו כמעט 27 מטרים, חוצה את תעלת המים בפארק וויזדום ביי שבצפון שגנחאי, ועיצובו שואב השראה מהגשר העתיק ביותר במדינה – גשר אנג'י (Anji Bridge) שבמחוז ג'אוסיין, שנבנה לפני 1,400 שנה.
גשר מודפס נוסף מהזמן האחרון נחנך בוונציה ותוכנן על ידי משרדה של האדריכלית הבריטית-עיראקית המנוחה זאהה חדיד. הגשר מיועד להולכי רגל אך אינו מחבר בין שני צדדים של תעלה, אלא למטרות נוי בלבד. הגשר מוצג בתערוכת הביאנלה לאדריכלות שמתקיימת בעיר עד נובמבר 2021. האלמנט האדריכלי מורכב מ-53 חלקים מודפסים שהורכבו בידי בנאים באתר, וכך משלב טכניקות בנייה מסורתיות לצד עיצוב ממוחשב וייצור רובוטי.
12 צפייה בגלריה
הגשר מוצג בתערוכת הביאנלה לאדריכלות שמתקיימת בוונציה
(צילום: naaro©, מתוך אתר zaha-hadid.com)
