Nhật Bản ra mắt nhà ga in 3D đầu tiên trên thế giới: Chỉ mất 2 giờ và 6 công nhân

Nhật Bản vừa tạo nên một bước ngoặt trong ngành xây dựng với nhà ga in 3D đầu tiên trên thế giới, hoàn thành chỉ trong 2 giờ với sự tham gia của 6 công nhân.

Công nghệ in 3D đang dần trở thành một phần không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong xây dựng. Mới đây, Nhật Bản đã ghi dấu ấn với việc lắp ráp thành công nhà ga xe lửa in 3D đầu tiên trên thế giới, cho thấy tiềm năng to lớn của công nghệ này trong việc tối ưu hóa thời gian và chi phí xây dựng cơ sở hạ tầng.

Những điểm nổi bật:

• Nhà ga xe lửa in 3D đầu tiên trên thế giới được lắp ráp tại Ga Hatsushima, thành phố Arida, Nhật Bản.
• Dự án là sự hợp tác giữa West Japan Railway (JR West) và một công ty khởi nghiệp công nghệ Serendix.
• Quá trình lắp ráp cấu trúc chính chỉ mất hơn 2 giờ với 6 công nhân, so với 1-2 tháng theo phương pháp truyền thống.
• Công nghệ sử dụng các bộ phận in 3D tiền chế (nặng tới 6 tấn) được cẩu lắp vào vị trí.
• Mục tiêu là giảm thiểu thời gian và chi phí bảo trì, thay thế các nhà ga cũ trên các tuyến đường sắt địa phương.

Quá trình lắp ráp nhanh chóng chỉ trong 2 giờ

Vào tuần này, tại Ga Hatsushima thuộc thành phố Arida, tỉnh Wakayama, trên tuyến đường sắt Kisei Main Line, công ty đường sắt West Japan Railway (JR West) và đối tác là startup công nghệ xây dựng Serendix đã tiến hành lắp ráp nhà ga mới. Điều đặc biệt là toàn bộ cấu trúc chính của nhà ga được tạo ra bằng công nghệ in 3D.

Quá trình lắp ráp diễn ra vào đêm muộn ngày thứ Ba (sau khi chuyến tàu cuối cùng khởi hành) và hoàn thành chỉ trong hơn 2 giờ đồng hồ. Các bộ phận tiền chế được sản xuất tại một nhà máy ở tỉnh Kumamoto, bao gồm:

• Kết cấu phần đế và tường: Nặng 5,5 tấn.
• Bức tường trang trí (có họa tiết quả quýt – đặc sản địa phương): Nặng 2,5 tấn.
• Phần mái cong: Nặng 6 tấn.

Với sự hỗ trợ của cần cẩu và một đội ngũ chỉ 6 công nhân (bao gồm cả người vận hành cần cẩu), các bộ phận khổng lồ này đã được cẩn thận nâng lên và đặt vào đúng vị trí. Để so sánh, việc xây dựng cấu trúc chính của một nhà ga truyền thống thường mất từ 1 đến 2 tháng.

Công nghệ in 3D và tầm nhìn tương lai

Nhà ga hiện tại ở Hatsushima, được xây dựng từ năm 1948, đã trở nên quá lớn và cũ kỹ so với nhu cầu sử dụng hiện nay. JR West quyết định thay thế bằng nhà ga in 3D với kích thước nhỏ gọn hơn.

JR West Innovations, một công ty con của JR West, đã đầu tư vào Serendix từ tháng 5 năm 2024. Ông Ryo Kawamoto, Chủ tịch JR West Innovations, bày tỏ sự xúc động khi chứng kiến thành quả của sự hợp tác: “Chúng tôi đã đầu tư vào nhiều công ty khởi nghiệp, nhưng thật sự xúc động khi thấy một thỏa thuận dẫn đến việc xây dựng một nhà ga mới đẹp như này.”

Ông Kawamoto cũng bày tỏ sự quan tâm đến việc áp dụng công nghệ này cho các nhà ga không có nhân viên khác thuộc hệ thống JR West, qua đó giúp Serendix phát triển.

Về phía Serendix, Kunihiro Handa, đồng sáng lập công ty, cho biết: “Điều quan trọng là các công ty khởi nghiệp phải vượt qua được những rào cản. Đây là bước đầu tiên để cuối cùng chúng ta có thể xây dựng những ngôi nhà hoàn toàn bằng robot.”

Phản ứng của người dân và giới chuyên môn

Sự kiện lắp ráp nhà ga đã thu hút sự chứng kiến của người dân địa phương. Một phụ nữ 38 tuổi, có con trai thường đi tàu từ Ga Hatsushima, chia sẻ: “Tôi muốn một nhà ga an toàn ngay cả khi có bão hoặc động đất.” Một nhóm nhân viên từ công ty thiết kế cũng đã di chuyển 3 giờ đồng hồ đến để quan sát quá trình lắp ráp. “Chúng tôi muốn học hỏi cách xây dựng được thực hiện trong thời gian ngắn như vậy,” một nhân viên cho biết.

Các bước hoàn thiện và dự kiến hoạt động

Sau khi lắp ráp cấu trúc chính, các bộ phận sẽ được ghép nối bằng nhựa và vật liệu khác. Công việc hoàn thiện bên trong, bên ngoài và lắp đặt hệ thống dây điện sẽ được thực hiện riêng. Nhà ga mới dự kiến sẽ đi vào hoạt động từ tháng 7.

Việc lắp ráp thành công nhà ga in 3D đầu tiên tại Nhật Bản là một cột mốc quan trọng, chứng minh tiềm năng của công nghệ in 3D trong việc cách mạng hóa ngành xây dựng, đặc biệt là xây dựng cơ sở hạ tầng. Phương pháp này không chỉ giúp rút ngắn đáng kể thời gian thi công, giảm thiểu nhân công mà còn có thể tối ưu hóa chi phí, mở ra hướng đi mới cho việc bảo trì và hiện đại hóa hệ thống đường sắt.