Jul 28, 2023
Il prodotto dell'ingegnere locale supera le grandi aziende e vince un premio
FORT BRAGG — Michael Butler, residente a Fort Bragg, ingegnere civile e appaltatore di progettazione/costruzione, ha vinto il premio per il prodotto più innovativo alla fiera internazionale World of Concrete del 2023. Nel
FORT BRAGG — Michael Butler, residente a Fort Bragg, ingegnere civile e appaltatore di progettazione/costruzione, ha vinto il premio per il prodotto più innovativo alla fiera internazionale World of Concrete del 2023. Nella categoria dei materiali da costruzione in calcestruzzo, Butler ha presentato il suo prodotto 3D-Admix per calcestruzzo sviluppato personalmente e ha ottenuto il maggior numero di voti in un campo di venti concorrenti tra cui BASF, una delle più grandi aziende al mondo.
Butler ha richiesto brevetti negli Stati Uniti e in Europa per 3D-Admix, un additivo organico che modifica notevolmente il calcestruzzo. Quando il suo 3D-Admix viene iniettato nella linea di pompaggio, l'impasto liquido di calcestruzzo diventa un materiale facilmente modellabile che migliora radicalmente il processo di creazione di pareti verticali che possono essere ripetutamente vibrate rapidamente alla stessa velocità con cui si può pompare.
Butler descrive la costruzione verticale in cemento come più costosa “di qualsiasi altra cosa. È fisicamente estenuante. Il calcestruzzo è pesante e la pressione della forma è pesante”. ha aggiunto: "Sono diventato ossessionato da come renderlo più semplice". Quello che era iniziato come un esperimento nel 2009 nel suo garage è diventato un impegno di quattordici anni per raggiungere il suo obiettivo. Attribuisce a Bob Jerrell, ora deceduto, il merito di aver mantenuto la parte meccanica delle cose in funzione per lui.
Ad oggi, il processo più comune di creazione di muri verticali in calcestruzzo richiede il tempo e i costi necessari per costruire le forme in cui verrà versato il calcestruzzo. I grandi progetti infrastrutturali hanno applicato il calcestruzzo tramite il metodo del calcestruzzo proiettato, il processo di sparo del calcestruzzo ad alta pressione e volume su una forma. Tuttavia, richiede manodopera qualificata ed è ora noto per i suoi estremi rischi per la salute dovuti all'esposizione dei lavoratori alla polvere di silice.
La stampa 3D di muri di cemento ha preso piede, ma il cemento è un fluido pesante. Per farlo conformare alla forma desiderata è necessaria una malta costosa e specializzata. Il prodotto di Butler elimina la necessità dell'elevata concentrazione di cemento necessaria per la stampa 3D o dell'uso di malte in polvere fine. L'uso del normale cemento Portland e di quantità minori consente di risparmiare sui costi, riduce l'anidride carbonica nell'aria ed elimina le spese aggiuntive per i prodotti specializzati trasportati dalla fabbrica al luogo di lavoro. La miscela funziona bene anche con le sostituzioni del cemento richieste in California.
Poiché la formatura è il costo maggiore nella costruzione del calcestruzzo, Butler osserva che l’uso del suo prodotto per la stampa 3D significa “niente più forme, pareti più sottili, meno cemento, uso di normali armature e formatura più rapida. Secondo lui 3D-Admix è l'ideale per la costruzione di scantinati, pozzi di ascensori, torri di turbine eoliche e persino abitazioni resistenti ai disastri. La miscela non solo fornisce una concentrazione ideale per la stampa 3D ma ha anche alcuni altri attributi.
Butler vede gli obiettivi della costruzione in cemento come una competizione costante. Il calcestruzzo ha la tendenza a rompersi e ad assorbire l'umidità. “La costruzione ha tre fattori concorrenti”, ha affermato, “accessibilità rispetto alle prestazioni termiche rispetto alle prestazioni strutturali. Come ottenerli tutti e tre è ciò che mi spinge”. Il suo calcestruzzo modificato non si rompe affatto e non c'è nemmeno ritiro. Le fibre si legano in modo che non si verifichi un successivo restringimento ritardato. "Per me la contrazione è più importante della forza", ha detto Butler.
Le prestazioni termiche migliorate possono prevenire la formazione di condensa nelle pareti e mantenere il calore all'interno tramite un isolamento in schiuma rigida senza legno o acciaio che formino la struttura della parete. Con i nuovi sviluppi nella stampa e nelle attrezzature 3D, Butler ritiene che sia possibile costruire un edificio caldo e asciutto se la sequenza di costruzione viene modificata. Finestre, porte, prese elettriche, protezione antipioggia e isolamento possono essere installati prima del processo di stratificazione del calcestruzzo, in modo che nessun taglio successivo crei nuovi spazi da tappare.
Butler ha un edificio di prova in cemento finito per dimostrare le sue affermazioni. Il cemento, ha detto, “non tocca mai la terra, l’acqua o l’aria”. “Ha un ambiente condizionato. Le fondamenta sono state gettate anche sull’isolamento, cosa comune in Europa”. Ha aggiunto: “Questo metodo potrebbe davvero aiutare con la ricostruzione dell’Ucraina e della Turchia, dove tutte le abitazioni sono state distrutte, perché può farlo più velocemente e meglio e soddisfare prontamente gli standard sismici”.