3D Printing จะพลิกโฉม วิธีสร้างบ้านในอนาคต อย่างไร /โดย ลงทุนแมน

ปกติแล้วการก่อสร้างบ้านขึ้นมาสักหลัง ด้วยวิธีอย่างการก่ออิฐฉาบปูนที่นิยมกันในปัจจุบัน
ก็ต้องใช้ระยะเวลาหลายเดือน หรือนับปี กว่าจะเสร็จสมบูรณ์ให้ใช้อยู่อาศัยได้จริง

แต่จะดีแค่ไหน ถ้าบ้านที่เราอยากได้ สามารถสร้างได้รวดเร็วทันใจภายในไม่กี่สัปดาห์
โดยเฉพาะขั้นตอนการขึ้นรูปโครงสร้าง สามารถสร้างเสร็จในเวลาเพียง 24 ชั่วโมง

นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นจริงแล้ว ในการก่อสร้างด้วยวิธี 3D Printing
ซึ่งมีรูปแบบคล้ายกับการพิมพ์สิ่งของทั้งชิ้นได้ภายในขั้นตอนเดียว

แล้ว 3D Printing จะเข้ามาพลิกโฉมวิธีสร้างบ้านได้อย่างไร ?
ลงทุนแมนจะเล่าให้ฟัง
╔═══════════╗
Blockdit เป็นแพลตฟอร์ม สำหรับนักอ่าน และนักเขียน
ที่มีผู้ใช้งาน 1 ล้านคน ลองใช้แพลตฟอร์มนี้เพื่อได้ไอเดียใหม่ๆ
แล้วอาจพบว่าสังคมนี้เหมาะกับคนเช่นคุณ
Blockdit. Ideas Happen. Blockdit.com/download
╚═══════════╝
จริง ๆ แล้ว 3D Printing หรือการพิมพ์ขึ้นรูปวัตถุแบบ 3 มิติ เริ่มทดลองใช้โดยนักประดิษฐ์ชาวญี่ปุ่นชื่อ Hideo Kodama ในช่วงต้นทศวรรษ 1980
โดยมีการนำเครื่องจักรพิมพ์วัสดุให้ซ้อนกันเป็นชั้น ๆ และเร่งการคงรูปด้วยแสงอัลตราไวโอเลต
เพื่อประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมพลาสติก แต่ก็ไม่ได้รับความสนใจเท่าที่ควร

แต่แนวคิดนี้ก็มีนักประดิษฐ์และวิศวกรมากมาย ได้นำไปพัฒนาต่อยอด
จนกระทั่งสำเร็จจริง โดยบริษัท 3D Systems Corporation ในปี 1984

ต่อมาหลายบริษัทได้นำไปเป็นตัวอย่างในการพัฒนาและต่อยอด
จนขั้นตอน 3D Printing มีต้นทุนที่ถูกลง และใช้ขนาดของเครื่องจักรที่กะทัดรัดขึ้น
ผ่านการใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ เช่น CAD ในการออกแบบ และคำนวณปริมาณของวัสดุที่ต้องใช้

ด้วยความแม่นยำสูงนี้ จึงทำให้ได้วัตถุในขนาดและสัดส่วนตามต้องการจริง ๆ
ซึ่งวัสดุที่ใช้ได้ดีในการพิมพ์ 3D Printing คือ พอลิเมอร์, พลาสติก, โลหะ และวัสดุจำพวกเซรามิก
โดยมักใช้ในการขึ้นรูปวัตถุชิ้นเล็ก ๆ อย่าง ของเล่น หรือชิ้นส่วนขนาดเล็กของเครื่องจักร

ก่อนที่วิธีการแบบ 3D Printing จะเริ่มแพร่หลายในวงการผลิตอื่น ๆ และใช้วัสดุที่หลากหลายขึ้น
เช่น
- วงการการแพทย์
โดยใช้การพิมพ์ 3 มิติในการสร้างอวัยวะเทียมทดแทนสำหรับผู้ผ่าตัด

- วงการอาหาร
เพื่อใช้ในการผลิตอาหารสำเร็จรูปของ NASA สำหรับนักบินอวกาศ โดยสามารถเจาะจงตามโภชนาการของแต่ละคน

- วงการแฟชั่น
โดยสามารถขึ้นรูปรองเท้า เครื่องประดับ กรอบแว่นตา หรือแม้แต่เสื้อผ้าทั้งชุดได้

จนต่อมาได้มีการต่อยอดนำวิธี 3D Printing มาใช้ในการก่อสร้าง
เนื่องจากปัจจุบันการออกแบบและก่อสร้างบ้านจะใช้แบบจากโปรแกรมคอมพิวเตอร์อยู่แล้ว
ซึ่งสามารถนำมาปรับใช้กับวิธีนี้ได้ไม่ยาก

ลองมาดูข้อมูลที่น่าสนใจเกี่ยวกับพัฒนาการของการก่อสร้างด้วยวิธี 3D Printing กัน

- ปี 2015 ประเทศจีนได้ทำสถิติ สร้างอาคาร 5 ชั้น และบ้านจำนวน 10 หลัง ได้ภายใน 24 ชั่วโมง
เพื่อทดสอบและพิสูจน์ขีดจำกัดที่การก่อสร้างจากวิธี 3D Printing จะสามารถทำได้ในขณะนั้น

- ปี 2019 ที่นครดูไบ ได้เปิดใช้อาคารที่สร้างจากวิธี 3D Printing ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในโลก
ด้วยขนาดพื้นที่อาคารถึง 6,900 ตารางฟุต เพื่อใช้เป็นสำนักงานเทศบาลท้องถิ่น
โดยใหญ่กว่าบ้านจาก 3D Printing ทั่วไปที่มีขนาดเฉลี่ยที่ 500 ตารางฟุต

- ปี 2021 ที่กรุงอัมสเตอร์ดัม ประเทศเนเธอร์แลนด์ ได้ติดตั้งสะพานที่สร้างด้วยวิธี 3D Printing ทั้งชิ้น
ซึ่งผลิตด้วยวัสดุสเตนเลสสตีล โดยถูกออกแบบผ่านโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่มีความละเอียดและแม่นยำสูง

จะเห็นได้ว่า การก่อสร้างด้วยวิธี 3D Printing ยังสามารถต่อยอดและพัฒนาได้อีกมาก
ด้วยขนาดของเครื่องจักรที่สามารถปรับแต่งเพิ่มเติมได้ตามขนาดอาคารที่จะสร้าง

รวมถึงรูปแบบที่อาศัยการออกแบบจากโปรแกรม CAD ในคอมพิวเตอร์
ทำให้สามารถพิมพ์ขึ้นรูปชิ้นส่วนอาคาร หรือสร้างบ้านทั้งหลังที่มีรูปแบบที่ซับซ้อนกว่าเดิมได้อีกด้วย

แล้ว 3D Printing จะช่วยยกระดับการก่อสร้างจากขั้นตอนเดิม ๆ ในด้านใดบ้าง ?

หากสังเกตแล้ว การก่อสร้างแบบ 3D Printing วิธีการก่อสร้างนี้ มีหลายส่วนที่เป็นการแก้ไขจุดบกพร่องจากขั้นตอนการก่อสร้างแบบเดิม ๆ ยกตัวอย่างเช่น

- ลดการสิ้นเปลืองวัสดุเหลือทิ้งในการก่อสร้าง

เพราะถูกคำนวณสัดส่วนและปริมาณของวัสดุที่ต้องใช้จริงมาล่วงหน้าแล้ว และใช้ตามแบบของอาคารที่สร้างเท่านั้น รวมถึงยังสามารถขึ้นรูปโครงสร้างตามแบบได้อย่างแม่นยำ ทำให้ลดเศษวัสดุที่จะเกิดขึ้นจากการผสมหรือการขึ้นแบบที่ผิดพลาดที่ต้องรื้อแก้ไข ซึ่งมักเกิดขึ้นได้ในการก่อสร้างในรูปแบบเดิม ๆ

- ลดความต้องการแรงงาน และลดความเสี่ยงจากการขาดแคลนแรงงาน

เพราะใช้เครื่องจักรในแทบจะทุกขั้นตอน ทำให้ลดความจำเป็นในการจ้างแรงงานจำนวนมาก หรือลดการพึ่งพาแรงงานราคาถูก ซึ่งแม้ในหลายประเทศจะมีแรงงานที่มีต้นทุนน้อยกว่าเครื่องจักร แต่เมื่อเกิดภาวะขาดแคลนแรงงาน เช่น กรณีโควิด 19 หรือการที่แรงงานกลับประเทศบ้านเกิด เครื่องจักรก็ยังสามารถก่อสร้างต่อไปได้ โดยเหลือเพียงแรงงานทักษะสูงที่คอยควบคุม และตรวจสอบงานก่อสร้างจาก 3D Printing เท่านั้น

- ลดระยะเวลาในการก่อสร้าง สร้างได้เร็วตามที่กำหนด

เพราะ 3D Printing จะใช้เครื่องจักรเป็นหลักในการก่อสร้าง ทำให้ขั้นตอนต่าง ๆ สามารถทำได้อย่างต่อเนื่องในระยะเวลาที่กำหนด โดยไม่จำเป็นต้องหยุดพัก ทำให้สามารถคุมกำหนดการที่ชัดเจนได้

- ลดต้นทุนด้านการเงิน ชำระหนี้ได้เร็วขึ้น

ยิ่งโครงการสร้างเสร็จได้เร็ว เจ้าของโครงการก็สามารถขายบ้านได้เร็วขึ้น มีรายได้มาชำระคืนจากการกู้ยืมธนาคารทำให้ลดต้นทุนด้านดอกเบี้ย นอกจากนั้นยังช่วยลดความเสี่ยงในการขาดทุนจากการก่อสร้างล่าช้า หรือต้องเสียดอกเบี้ยหากต้องชำระเงินช้ากว่ากำหนด

แต่การก่อสร้างด้วย 3D Printing ยังนับว่ามีข้อจำกัดอยู่อีกไม่น้อย
เพราะความที่เป็นเทคโนโลยีใหม่ที่ยังมีราคาสูง ส่งผลในเรื่องของต้นทุนของตัวเครื่องจักรแพงตามไปด้วย ซึ่งกว่าจะพัฒนาจนถึงจุดที่ลดต้นทุนให้ถูกลงได้ ก็อาจต้องใช้เวลาอีกหลายปี

รวมถึงวัสดุที่จะนำมาใช้ในการพิมพ์ขึ้นรูป ยังมีจำกัดเพียงไม่กี่ชนิด
ทำให้เจ้าของโครงการหรือผู้ซื้อบ้านอาจหันไปเลือกวัสดุชนิดอื่น หรือการก่อสร้างวิธีอื่นแทน
เพราะมีตัวเลือกมากกว่า แม้จะใช้เวลาก่อสร้างนานกว่าก็ตาม

อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยี 3D Printing เป็นสิ่งที่น่าจับตา ในวงการการก่อสร้างในอนาคต
เพราะเทรนด์ประชากรของประเทศที่พัฒนาแล้วหลายประเทศ จะมีแรงงานที่มารองรับในอุตสาหกรรมที่จำกัดมากขึ้นเรื่อย ๆ

รวมถึงเทรนด์ในการคำนึงถึงสิ่งแวดล้อมที่ 3D Printing จะมีประโยชน์ในการลดเศษวัสดุเหลือใช้จากการก่อสร้าง ซึ่งจะมีประโยชน์ในสถานที่ที่มีทรัพยากรจำกัด หรือมีต้นทุนสูงในการขนส่งวัสดุ

เมื่อถึงจุดหนึ่ง ข้อดีเหล่านี้จะค่อย ๆ มีน้ำหนักมากขึ้น และจะถูกนำมาเป็นตัวเลือกมากขึ้นในการก่อสร้างในอนาคต

ปิดท้ายด้วยข้อมูลที่น่าสนใจ
อีลอน มัสก์ ก็เล็งเห็นถึงจุดเด่นของเทคโนโลยีนี้ จนถึงกับเคยกล่าวไว้ว่า 3D Printing มีบทบาทสำคัญอย่างมาก ในการสร้างอาณานิคมบนดาวอังคารในอนาคต..
╔═══════════╗
Blockdit เป็นแพลตฟอร์ม สำหรับนักอ่าน และนักเขียน
ที่มีผู้ใช้งาน 1 ล้านคน ลองใช้แพลตฟอร์มนี้เพื่อได้ไอเดียใหม่ๆ
แล้วอาจพบว่าสังคมนี้เหมาะกับคนเช่นคุณ
Blockdit. Ideas Happen. Blockdit.com/download
╚═══════════╝
ติดตามลงทุนแมนได้ที่
Website - longtunman.com
Blockdit - blockdit.com/longtunman
Facebook - facebook.com/longtunman
Twitter - twitter.com/longtunman
Instagram - instagram.com/longtunman
Line - page.line.me/longtunman
YouTube - youtube.com/longtunman
Spotify - open.spotify.com/show/4jz0qVn1AL7tRMHiTvMbZH
Apple Podcasts - podcasts.apple.com/th/podcast/ลงท-นแมน/id1543162829
Soundcloud - soundcloud.com/longtunman
References:
-https://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing
-https://www.archdaily.com/591331/chinese-company-creates-the-world-s-tallest-3d-printed-building
-https://www.designingbuildings.co.uk/wiki/3D_printing_in_construction
-https://www.pbctoday.co.uk/news/planning-construction-news/waste-in-construction/65702/
-https://singularityhub.com/2020/01/27/worlds-biggest-3d-printed-building-opens-in-dubai/
-https://www.dezeen.com/2021/07/19/mx3d-3d-printed-bridge-stainless-steel-amsterdam