เทคโนโลยีพิมพ์3มิติ เทรนด์ก่อสร้างยุคใหม่

เรื่อง อรวรรณ จารุวัฒนะถาวร

ปฏิเสธไม่ได้ว่า งานก่อสร้างในปัจจุบันไม่ใช่แค่เรื่องของโครงสร้างที่มีความแข็งแรงคงทนเท่านั้น แต่ยังให้ความสำคัญกับรูปแบบที่มีการดีไซน์ให้มีความสวยงาม มีเอกลักษณ์ ควบคู่กันไปอีกด้วย

ทั้งนี้ ส่วนหนึ่งมาจากพฤติกรรรมผู้บริโภคที่เปลี่ยนแปลง ขณะที่การแข่งขันในตลาดมีสูง ทำให้ผู้ประกอบการมีการปรับตัวให้ทันตามความต้องการและเทรนด์การบริโภคที่เปลี่ยนไป โดยได้มีการนำเสนอนวัตกรรมและเทคโนโลยีที่เอื้ออำนวยความสะดวก ที่สำคัญเพื่อสามารถตอบสนองความต้องการของลูกค้าในทุกรอบด้านเพิ่มขึ้น

นอกจากนั้น หากมองลึกลงไปในอุตสาหกรรมก่อสร้าง พบว่า ยังคงประสบอยู่กับปัญหาขาดแคลนแรงงานที่มีฝีมือและคุณภาพ ควบคู่กับเรื่องการจัดการด้านเวลา ทำให้เทคโนโลยีนวัตกรรมเข้ามามีบทบาทในวงการก่อสร้างไทยมากขึ้น

สำหรับนวัตกรรมที่มีการกล่าวถึงและเริ่มเป็นที่นิยมของธุรกิจก่อสร้างไทย คือ เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ได้เริ่มขึ้นเมื่อ 10 กว่าปีที่แล้ว ขณะนี้ที่มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องจนเป็นที่ยอมรับและเป็นอีกหนึ่งทางเลือกในวงการก่อสร้าง

สยามรัฐ สุทธานุกูล Chief Marketing Officer-Cement and Construction Solution Business ธุรกิจซีเมนต์และผลิตภัณฑ์ก่อสร้าง เอสซีจี เปิดเผยว่า บริษัท เอสซีจี ซิเมนต์-ผลิตภัณฑ์ก่อสร้าง เล็งเห็นความต้องการของตลาดทั้งภายในประเทศและต่างประเทศ โดยเฉพาะกลุ่มผู้รับเหมาวิศวกร เจ้าของโครงการอสังหาริมทรัพย์ และสถาปนิกรุ่นใหม่ ที่ต้องการชิ้นงานที่มีเอกลักษณ์ สวยงาม และโดดเด่น จึงได้นำนวัตกรรม 3D Cement Extrusion Printing ใช้ในการผลิตชิ้นงาน 3D Printing ที่ใช้ปูนซีเมนต์เป็นวัสดุหลักเรียกว่า 3D Cement Extrusion Printing Mortar เป็นการขึ้นรูปด้วยปูนซีเมนต์สูตรพิเศษ ปัจจุบันมี 4 สูตร คือมีกำลังอัดตั้งแต่ 550 350 250 ksc และสูตร Lightweight โดยสูตรนี้จะมีน้ำหนักเบากว่าประเภทอื่นถึง 30%

การขึ้นรูปจะใช้เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติด้วยระบบคอมพิวเตอร์ สามารถสร้างสรรค์ชิ้นงานเพื่อเป็นส่วนประกอบโครงสร้าง ผนัง วัสดุตกแต่งอาคารบ้านเรือน ชิ้นงานเฟอร์นิเจอร์ ได้อย่างอิสระ มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว มีการควบคุมคุณภาพระหว่างการผลิตเที่ยงตรงแม่นยำ

พร้อมกันนี้ ยังช่วยลดปัญหาการขาดแคลนแรงงานที่มีฝีมือและได้ชิ้นงานที่มีคุณภาพควบคู่กับระยะเวลาการผลิตเพียงไม่กี่ชั่วโมงต่อชิ้น อีกทั้งยังสามารถต่อยอดสร้างสรรค์เป็นสิ่งก่อสร้างอื่นๆ ได้มากมาย ตั้งแต่ขนาดเล็ก กลาง ใหญ่ ไปจนถึงการสร้างบ้านพักอาศัย

การพัฒนาเทคโนโลยี 3D Printing ในครั้งนี้ถือว่าเป็นดิสรัปทีฟ เทคโนโลยีของอุตสาหกรรมการก่อสร้างทั้งในประเทศและต่างประเทศ เป็นการเปลี่ยน S-CURVE โดยได้คิดค้นพัฒนาภายในองค์กรขณะที่ผลิตภัณฑ์มีความโดดเด่นแตกต่างกับการใช้เครื่องพรินต์ทั่วไปที่ใช้พลาสติกหรือวัสดุอื่นๆ ในการขึ้นรูปชิ้นงานที่ซับซ้อนมีความโค้งเอียง อีกทั้งสามารถใช้งานในที่กลางแจ้งได้ มีความแข็งแรงสูงรับกำลังได้เทียบเท่ากับคอนกรีตทั่วไป นอกจากนี้คุณสมบัติแห้งตัวได้เร็วกว่างานหล่อคอนกรีตถึง 2 เท่า ทำให้ลดข้อจำกัดและระยะเวลาในการก่อสร้าง

ที่ผ่านมา เอสซีจี ซิเมนต์-ผลิตภัณฑ์ก่อสร้าง เริ่มต้นจากการพัฒนาปูนซีเมนต์ผ่านการขายสินค้าประเภทปูนมอร์ตาร์ควบคู่กับไปกับเครื่องจัก D-shape ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่สามารถขึ้นรูปด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติที่พรินต์ได้ในขนาด 12x10x10 เมตร เปรียบเสมือนกับการขายห่วงแบบ Bundle Sale ของหมึกพิมพ์และเครื่องอิงก์เจ็ต

สยามรัฐ กล่าวว่า กลุ่มเป้าหมายจะแบ่งเป็น 2 กลุ่ม คือ กลุ่มผู้รับเหมา และเจ้าของอสังหาฯ กลุ่มที่นำเทคโนโลยีเข้ามาปรับใช้ในการก่อสร้างเพื่อตอบโจทย์ทั้งเรื่องของคุณภาพ ความรวดเร็ว เกิดฝุ่นน้อย ลดมลภาวะในการผลิต และไม่มีวัสดุเหลือทิ้งในกระบวนการผลิต

ในส่วนของกลุ่มที่ 2 คือ วิศกรและสถาปนิกที่สร้างสรรค์ผลงานตกแต่งให้มีเอกลักษณ์กับโครงสร้างอาคารหรือโปรเจกต์ไซต์ต่างๆ รวมถึงชิ้นงาน Non-structural เช่น งานเฟอร์นิเจอร์ งานออกแบบ Facade เป็นต้น

สำหรับการพิมพ์ 3 มิติ แบ่งเป็น 2 เทรนด์ คือ เทคนิคการขึ้นรูปแบบ Extrusion และเทคนิคการขึ้นรูปแบบ Binder Printing ที่ใช้ Powder-Bed ในการขึ้นรูปและเซตตัวชิ้นงาน

อย่างไรก็ดี ในอนาคตจะยังมีการพัฒนาสูตรปูนสำหรับการขึ้นรูปแบบ Extrusion ให้มีคุณสมบัติที่สามารถรองรับกับกระแสความต้องการของโลก เช่น ความยืดหยุ่นต่อการนำไปใช้ออกแบบรูปทรงอิสระ การลดระดับค่าฝุ่น PM2.5 เพิ่มความสะดวกรวดเร็วในการทำงาน เป็นต้น

ปัจจุบัน เอสซีจี ซิเมนต์-ผลิตภัณฑ์ก่อสร้าง ได้ให้บริการเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ ใน 2 รูปแบบธุรกิจ คือ การร่วมมือระหว่างกัน และให้บริการด้านออกแบบ โดยร่วมกับสถาปนิก วิศวกร เจ้าของโครงการที่สนใจพัฒนาชิ้นงานอาคารก่อสร้างประเภทต่างๆ โดยที่ผ่านมา
มีชิ้นงานก่อสร้างการพิมพ์ 3 มิติ ที่เอสซีจี ซิเมนต์-ผลิตภัณฑ์ก่อสร้าง ได้พัฒนาขึ้นและใช้จริงแล้วจำนวนมากอาทิ การติดตั้งแนวฟอร์มยึดเกาะปะการังในทะเล ชิ้นงานเฟอร์นิเจอร์ในร้านกาแฟอเมซอน คาเฟ่ ตราสัญลักษณ์ของสโมสรฟุตบอลเอสซีจี เมืองทอง ยูไนเต็ด เป็นต้น

กัลยา โกวิทวิสิทธิ์ อาจารย์คณะสถาปัตยกรรมศาสตร์และการผังเมือง มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ผู้ร่วมก่อตั้งแฟบ คาเฟ่ กล่าวว่า ในช่วง 3 ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ มีไม่ต่ำกว่า 7 ประเภท โดยแบ่งวัสดุตาม Code Base ในการขึ้นรูป อาทิ โพลีเมอร์ไลต์ อิงก์เจ็ต ผง แก้ว โลหะ ลามิเนต เป็นต้น โดยการพิมพ์ 3 มิติที่นิยมมากที่สุด คือ กลุ่มปูนมอร์ตาร์ กลุ่มซีเมนต์ และพลาสติก

อย่างไรก็ตาม ใน 3-4 ปีข้างหน้าเทคโนโลยี 4D Printing คาดว่าจะเข้ามามีบทบาท จากการนำร่องของกลุ่ม Self-Assembly Labs โดยมีแนวคิดการทำงานขึ้นรูปด้วยวัสดุที่สามารถนำมาประกอบได้ด้วยตัวเองจากวัสดุหรือสิ่งกระตุ้น เช่น การใช้ของเหลวบางประเภทที่สามารถพัฒนาเป็นเซอร์กิตบอร์ด

รวมไปจนถึงการประยุกต์การทำงาน 4D Printing ร่วมกับหลักสูตรการเรียนการสอน การพับกระดาษโอริกามิของญี่ปุ่นที่ต่อยอดมาใช้หลักการขึ้นรูปด้วยเครื่องพิมพ์ 4 มิติ โดยมีตัวอย่างชิ้นงานในปัจจุบัน อาทิ การพัฒนาแผงวงจรไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ที่มีความบาง หรือการพัฒนาน้ำหมึกนำกระแสไฟฟ้าเพื่อนำไปใช้ในการเขียนแผงวงจรไฟฟ้า เป็นต้น

ทั้งนี้ นับว่าเป็นการก้าวไปอีกขั้นของวงการก่อสร้างที่สามารถสร้างสรรค์ชิ้นงานรองรับการใช้ชีวิตและอยู่ได้จริง แม้ขณะนี้จะมีต้นทุนกว่า 2-3 เท่าของงานก่อสร้างทั่วไปก็ตาม