Exterior of concrete 3-d printed home in Austin Texas

ครั้งเคยแต่อยู่ในนิยายวิทยาศาสตร์ และโครงการ TED Talks ตอนนี้การพิมพ์บ้าน 3มิติ กำลังจะกลายเป็นความเป็นจริงอย่างรวดเร็ว ทีมสถาปนิก วิศวกร และผู้ประกอบการต่างได้พัฒนาเครื่องพิมพ์แบบ 3มิติ ที่สามารถพิมพ์บ้านพักอยู่อาศัยขนาดเล็กได้ทีละชั้น ที่สามารถสร้างเสร็จในช่วงเวลาน้อยกว่า 1วัน และ มีค่าใช้จ่ายที่น้อยกว่าการก่อสร้างจริง

แต่มันไม่ใช่แค่การสร้างบ้านในราคาที่ถูกลงเท่านั้น การพิมพ์บ้าน 3 มิติ เหล่านี้สามารถถูกปรับแต่งและออกแบบอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน ดังนั้นของเหล่านี้ไม่ได้แค่มีค่าใช้จ่ายที่ถูกกว่า แต่สามารถสร้างผลงานระดับเท่ากับบ้านที่มีราคาแพงๆได้เลย ก่อนที่เราจะทำความรู้จักกับผู้บุกเบิกทางเทคโนโลยีเหล่านี้ เราควรจะรู้ถึงประวัติความเป็นมาเกี่ยวกับการพิมพ์บ้านแบบ 3 มิติก่อน

การพิมพ์บ้าน 3 มิติ เหล่านี้สามารถปรับแต่งและออกแบบอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

Exterior of concrete 3-d printed home in Austin Texas
Close up of  exterior view of concrete 3-d printed home in Austin Texas

การพิมพ์บ้าน 3 มิติ เริ่มต้นขึ้นมาได้อย่างไร?

ย้อนกลับไปในช่วงปี 1950 ซึ่งเป็นจุดต้นกำเนิดของเทคโนโลยีการพิมพ์ 3มิติ ในตอนนั้นเริ่มมีแนวคิดการใช้หุ่นยนต์ก่ออิฐเริ่มปรากฎขึ้น แต่แน่นอนว่าในเวลานั้นวิสัยทัศน์นั้นไปไกลกว่าเครื่องมือที่มีอยู่ การพัฒนาของการประดิษฐ์โดยอัตโนมัติสำหรับตึกอาคารโดยการใช้เทคนิคการหล่อคอนกรีตแบบสลิป และการประกอบชิ้นส่วนโดยใช้หุ่นยนต์ ซึ่งคล้ายกับการพิมพ์ 3มิติ เกิดขึ้นที่ประเทศญี่ปุ่นในช่วงปี 1980-1990 ถึงแม้ปรากฎการณ์นี้ช่วยในการเร่งกระบวนการก่อสร้าง แต่ก็ไม่ได้ให้อิสระในการออกแบบตามที่ใครหลายคนต้องการ

หลังจากนั้นอีกหลายทศวรรษ ในที่สุดเทคโนโลยีก็ตามทันวิสัยทัศน์ด้านวิศวกรรม บ้านพิมพ์ 3 มิติแห่งแรกถูกสร้างขึ้นที่เมืองน็องต์ ในประเทศฝรั่งเศส เมื่อเดือนเมษายนในปีค.ศ. 2018 มหาวิทยาลัยน็องต์ และ Nantes Digital Sciences Laboratory ได้พัฒนาบ้านพักอาศัยที่มี 5 ห้องนอน และเครื่องจักรที่เรียกว่า Batiprint3D ที่สร้างเฟรมได้ภายใน 18 วัน ผลงานนี้สร้างความเติบโตให้กับเทคโนโลยี และการแข่งขันเพื่อทำการค้าทั่วโลก

ทำไมถึงมีกระแสการพิมพ์บ้าน 3มิติ ตอนนี้?

ที่กำบัง เป็นหนึ่งในความต้องการขั้นพื้นฐานที่สุดของมนุษย์ แต่จากการสำรวจของสหประชาชาติพบว่า ประชากรกว่าหนึ่งพันล้านคนทั่วโลกอาศัยอยู่ในบ้านที่ต่ำกว่ามาตรฐาน จินตนาการถึงบ้านที่ทำจากเศษเหล็กที่โคลงเคลง บ้านที่แลดูไม่เสร็จดี หรือมีพื้นบ้านที่มีฝุ่นเครอะ

นี่เป็นปัญหาที่ร้ายแรงและกำลังเกิดขึ้นจริง และเป็นวิธีการก่อสร้างแบบเดิมที่ไม่สามารถจัดการได้ ยังโชคดีที่มีบริษัทที่คิดล่วงหน้า เพื่อสร้างการพิมพ์บ้านแบบ 3มิติ เพื่อช่วยบรรเทาวิกฤติที่อยู่อาศัยนี้ และมีบริษัทหนึ่งที่มีเป้าหมายที่ยิ่งใหญ่มาก

Interior of concrete 3-d printed home in Austin texas

ที่กำบัง เป็นหนึ่งในความต้องการขั้นพื้นฐานที่สุดของมนุษย์ แต่จากการสำรวจของสหประชาชาติพบว่า ประชากรกว่าหนึ่งพันล้านคนทั่วโลกอาศัยอยู่ในบ้านที่ต่ำกว่ามาตรฐาน

ทำงานร่วมกันเพื่อทางออกที่มีค่าใช้จ่ายที่จับต้องได้

นิวสตอรี่ (New Story) องศ์กรไม่แสวงผลกำไรที่ตั้งอยู่ในเมืองซานฟรานซิสโก มีจุดมุ่งหมายที่จะใช้เทคโนโลยีเพื่อเปลี่ยนแปลงและสร้างชุมชนทั้งหมดโดยการพิมพ์ 3มิติ ที่ไม่เพียงแต่ดูสวยงามเท่านั้น แต่ยังมีราคาที่ไม่แพงเกินไป นิวสตอรี่ได้วางแผนที่จะทำงานร่วมกับแต่ละชุมชนโดยตรงเพื่อคำนึงถึงความต้องการของทุกคนให้ได้มากที่สุดเท่าที่ทำได้

เนื่องจากที่อยู่อาศัยถูกสร้างขึ้นจากซอฟต์แวร์ จึงเป็นไปได้ที่จะเสนอตัวเลือกการออกแบบต่างๆ ที่ขึ้นอยู่กับจำนวนของครอบครัว เริ่มจากการคำนึงถึงคนจำนวนมาก บริษัทจึงวางแผนที่จะสร้างชุมชนทั้งหมดด้วยพิมพ์บ้าน3มิติ ในแถบละตินอเมริกาในปีค.ศ.2019 อาจฟังดูทะเยอทะยานเกินไป แต่นิวสตอรี่เคยก่อสร้างบ้านถึง 850 หลังที่ประเทศโบลิเวีย เอลซัลวาดอร์ และเฮติ นอกจากนั้นแล้วยังให้การสนับสนุน 1,400 โครงการทั่วโลก มั่นใจได้ว่านิวสตอรี่มีประวัติการทำงานที่พร้อมสำหรับความท้าท้ายครั้งนี้ ถึงแม้นิวสตอรี่มีความมุ่งมั่นที่จะทำให้สำเร็จ แต่ยังคงขาดความเชี่ยวชาญทางวิศวกรรม

พันธมิตรที่มีพื้นฐานที่มีความมุ่งมั่นไปทางเดียวกัน

ไอคอน (ICON) องศ์กรที่รวบรวมวิสัยทัศน์วิศวกรรมที่อยู่เบื้องหลังเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่สร้างผนังของบ้านคอนกรีตทีละชั้น กลายเป็นพันธมิตรที่สมบูรณ์แบบ นิวสตอรี่ได้กล่าวถึงไอคอนไว้ว่า “เมื่อปีที่แล้ว เรายังไม่มีเทคโนโลยีที่จะช่วยเราได้ นั่นคือตอนที่เราได้เริ่มทำงานกับ ไอคอน เพื่อหาทางแก้ปัญหาที่เหมือนจะไม่มีทางแก้” ในที่สุด มีการพัฒนาเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ที่ชื่อ The Vulcan ที่สามารถพิมพ์บ้านออกมาในราคาที่น้อยกว่า 4,000 ดอลล่าร์ และใช้เวลาน้อยกว่า 24 ชั่วโมง

นายเจสัน บัลลาล์ด ผู้ร่วมก่อตั้งและ CEO ของ ไอคอน ได้กล่าวไว้อย่างชัดเจนไว้ว่า ทั้งสององศ์กรมีความคิดแบบเดียวกัน “มันคือภารกิจของไอคอนที่จะคำนึงถึงการสร้างบ้านและการก่อสร้าง เพื่อให้มีราคาที่ไม่สูงมาก แต่ดูดี สง่างาม และเป็นที่จับต้องได้ของทุกคนทั่วโลก”

นี่คือวิสัยทัศน์ที่มีร่วมกัน พร้อมกับแรงขับเคลื่อนและความใฝ่ฝันของทั้งนิวสตอรี่ และไอคอน ที่สามารถดำเนินการโครงการสร้างบ้านที่แถบละตินอเมริกา และโอกาสอื่นๆมากมายในอนาคต

Exterior of concrete 3-d printed home in Austin Texas

การพิมพ์ชุมชน เป็นแค่จุดเริ่มต้นเท่านั้น

สมมติว่าโครงการพิมพ์ 3 มิติขนาดใหญ่ครั้งแรกเป็นไปตามที่วางแผนไว้ นิวสตอรี่ตั้งเป้าที่จะเปลี่ยนมาใช้การพิมพ์แบบ 3 มิติอย่างเต็มตัว ทีมได้มองเห็นการวางแผนเส้นทางเพื่อนำเครื่องพิมพ์จากชุมชนสู่ชุมชนอื่นในแต่ละประเทศทั่วโลก นอกจาก