3D-tulostaminen arkkitehtuurissa. Valmistusmenetelmän mahdollisuudet ja vaikutus arkkitehdin työhön

Abstract

Tämä diplomityö käsittelee 3D-tulostusta arkkitehtuurin näkökulmasta. 3D-tuloste voi arkkitehtuurissa toimia esimerkiksi prototyyppinä, muottina tai valmiina lopputuotteena. Työssä selvitetään, mitä etuja ja rajoituksia 3D-tulostuksella on arkkitehtuurissa, ja miten menetelmä vaikuttaa arkkitehdin työhön. 3D-tulostus, virallisemmin materiaalia lisäävä valmistus, määritellään työssä kappaleiden valmistamiseksi digitaalisesta mallista erityisellä laitteella materiaaleja yhteen liittämällä.

Tietoa aiheesta on etsitty tutkimuksista ja erilaisista verkkolähteistä. Tiedon syventämiseksi tehtiin teemahaastattelu, jossa haastateltiin yhteensä kahdeksaa alan asiantuntijaa. Tutkimus oli kvalitatiivinen. 3D-tulostusta testattiin myös käytännössä tekemällä 3D-tulostuskokeilu.

Kerätyn aineiston perusteella 3D-tulostus tarjoaa arkkitehdeille uudenlaista suunnittelun vapautta, edellyttäen että suunnittelija ymmärtää valmistusmenetelmän luonteen. 3D-tulostuksen suurimpana etuna arkkitehtuurin näkökulmasta voidaan pitää menetelmän mahdollistamaa muodon vapautta. Käytännössä 3D-tulostuksen nykyisessä kehitysvaiheessa ei voida kuitenkaan puhua täysin vapaasta muodosta. Menetelmän merkittäviä etuja ovat myös materiaalien räätälöintimahdollisuus sekä menetelmän mahdollistamat, aivan uudentyyppiset sovellukset arkkitehtuurissa. Suurimmat rajoitukset liittyvät sekä 3D-tulostusteknologian, että tulostusmateriaalien rajoitteisiin. Kolmas merkittävä rajoite 3D-tulostuksessa on puutteellinen suunnitteluosaaminen.

Työn tulosten perusteella 3D-tulostuksessa valmistusteknologia ja -materiaali, sekä niiden suunnittelu limittyvät tiivisti yhteen arkkitehtisuunnittelun kanssa. Tiivis yhteistyö eri alojen asiantuntijoiden kanssa on merkittävässä asemassa sekä yksittäisessä 3D-tulostusprojektissa, että koko alan kehityksessä. Arkkitehdeillä on mahdollisuus olla mukana kehittämässä alaa luomalla valmistusmenetelmälle uusia sovelluksia ja tuomalla esiin arkkitehtien menetelmälle asettamia odotuksia. 3D-tulostuksen mahdollisuuksien selvittämiseksi arkkitehtuurissa tarvitaan lisää tutkimusta ja innovatiivisia 3D-tulostushankkeita.