가나자와 공업 대학과 가시마 건설 주식회사는 시멘트계 3D 프린팅에 관한 공동 연구를 개시한다.향후는, 가나자와 공업 대학 내에 설치한 「KIT×KAJIMA 3D Printing Lab」을 거점으로 해, 양자의 지견을 살리면서, 3D 프린팅에 의한 환경 배려형 콘크리트를 적용한 구조물의 구현화를 향해 연구를 진행시킨다 .
3D 프린팅의 발전은 눈부시고, 건설 분야에서는 주로 해외에서 연구 개발이 진행되고, 시멘트계 3D 프린팅에 의해 주택이나 보도교 등이 건설되고 있다.국내에서도 여러 기업이 연구개발에 착수하고 있다.
시멘트계 3D 프린팅은, 로봇 암의 선단으로부터 시멘트 재료를 토출하여 적층하면서 부재를 제작하는 것. 3D데이터를 직접 3D프린터에 읽어들이는 것으로, 도면 작성으로부터 부재 제작까지 일련의 작업을 디지털로 완결할 수 있어, 사람 손이 걸리는 종래 공법에 비해 절인화·절력화를 도모할 수 있다.이 때문에 건설업계의 긴급 과제인 기능노동자 부족, 생산성 향상의 해결책으로서 그 효과가 기대되고 있다.
한편, 지구 온난화에 대한 대응이 급무가 되고 있는 지금, 시멘트의 제조 과정에 있어서 대량의 CO2를 배출하는 주요 자재인 콘크리트는 각 기관에서 CO2의 삭감이나 고정화가 가능한 환경 배려형 콘크리트 의 개발이 진행되고 있다.
이번 공동연구에서는 토목·건축·기계뿐만 아니라 전기·정보·경관계획 등 넓은 분야에서 많은 지견을 가진 가나자와공업대학과 토목·건축의 설계·시공기술이나 로봇 등을 활용한 시공 의 기계화·자동화에 관한 지견을 가지는 가시마가 양자의 지견이나 기술을 살려, 시멘트계 3D 프린팅에 관해서 다방면에 걸친 검토를 실시한다.
3D 프린팅에 사용하는 재료에는 가시마 등이 개발한 환경 배려형 콘크리트 CO2-SUICOM을 적용한다. CO2-SUICOM은 콘크리트 제조 과정에서 대량의 CO2를 강제적으로 흡수·고정화시켜 CO2 배출량을 제로 이하로 할 수 있는 세계 최초의 기술이다.예를 들어 1입방미터의 CO2-SUICOM 제품을 3D 프린팅으로 조형한 경우 -18kg의 탈탄소에 공헌할 수 있다.공동 연구에서는 3D 프린팅에 의한 생산성 향상에 더해 CO2-SUICOM에 의해 카본 네거티브를 실현하는 획기적인 시공 기술의 사회 구현을 목표로 한다.
4월 1일에는 가나자와 공업 대학의 야츠카호 리서치 캠퍼스 내에 연구 거점이 되는 「KIT×KAJIMA 3D Printing Lab」을 설립.양자로 독자 개발한 노즐을 장착한 스위스 ABB사제의 로봇 암식 3D 프린터를 설치해, 시험 제조를 개시한다.
향후, 가나자와 공업 대학과 가시마는, 3D 프린팅을 건설 분야에 보급을 향해 3D 프린팅에 의한 제작물을 공공의 장소에 설치해 널리 인지해 주기 위해, 지방 자치체와도 제휴한 산관학에서의 연구 개발을 진행해 간다. 2023년도에는 3D프린팅에 의한 제작물을 호쿠리쿠 지방의 자치체의 공공장소에 설치하는 것을 목표로 하고 있다.
