นักวิจัยจาก MIT และ UMass Amherst ร่วมกับกรมการขนส่งแมสซาชูเซตส์ (MassDOT) ได้สาธิตความสำเร็จครั้งแรกของการใช้เทคโนโลยี 3D printing แบบ cold spray สำหรับซ่อมแซมคานสะพานที่เกิดสนิมโดยตรง ณ พื้นที่จริง ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญที่อาจพลิกโฉมการดูแลโครงสร้างพื้นฐานเก่าในสหรัฐฯ ด้วยวิธีที่รวดเร็ว ไม่รบกวนการจราจร และประหยัดมากขึ้น
จากรายงานของ American Society of Civil Engineers (ASCE) ประจำปี 2024 สหรัฐฯ มีสะพานทั้งหมด 623,218 แห่ง โดย 49.1% หรือราว 305,005 แห่งอยู่ในสภาพ “พอใช้” และ 6.8% หรือราว 42,379 แห่งอยู่ในสภาพ “ย่ำแย่” ซึ่งการซ่อมแซมสะพานทั้งหมดนี้คาดว่าจะต้องใช้งบประมาณประมาณ 191,000 ล้านดอลลาร์ (ราว 6.29 ล้านล้านบาท)
เทคโนโลยีใหม่นี้ช่วยลดปัญหาใหญ่เรื่องโลจิสติกส์ในการซ่อมสะพาน เนื่องจากในปัจจุบัน การซ่อมคานสะพานที่เกิดสนิมมักต้องมีการปิดการจราจรและขนส่งชิ้นส่วนขนาดใหญ่ ซึ่งมีค่าใช้จ่ายสูงและส่งผลกระทบต่อผู้ใช้ถนน
การทดลองดังกล่าวเป็นส่วนหนึ่งของโครงการวิจัยของ MassDOT ที่ศึกษาความเป็นไปได้ของการใช้ 3D printing ในงานก่อสร้างและซ่อมบำรุงทางหลวง โดยมีการสาธิตจริงที่สะพานในเมือง Great Barrington รัฐแมสซาชูเซตส์ และเผยแพร่ผ่าน MIT News เมื่อวันที่ 20 มิถุนายน 2025
ขั้นตอนการซ่อมแซมด้วย cold spray 3D printing มีดังนี้:
- เร่งอนุภาคผงเหล็กด้วยก๊าซแรงดันสูง
- พ่นอนุภาคลงบนบริเวณที่เสียหาย
- ทำซ้ำเป็นชั้น ๆ จนกระทั่งสามารถสร้างวัสดุขึ้นใหม่และคืนความแข็งแรงให้โครงสร้างได้ใกล้เคียงของเดิม
ทีมวิจัยมีแผนจะวิเคราะห์เพิ่มเติมบนชิ้นส่วนที่ได้รับการซ่อมแซมหลังจากมีการรื้อถอนสะพาน Great Barrington ซึ่งอยู่ในแผนการเปลี่ยนใหม่อยู่แล้ว ข้อมูลที่ได้จะเป็นกุญแจสำคัญในการประเมินความทนทานและประสิทธิภาพระยะยาวของการซ่อมแซมด้วยเทคนิคนี้ หากผลออกมาในทางบวก ก็มีแนวโน้มว่า cold spray 3D printing จะกลายเป็นเครื่องมือมาตรฐานสำหรับวิศวกรโยธาในอนาคต เพื่อยืดอายุสะพานให้ปลอดภัยและใช้งานได้อีกหลายสิบปี
ติดตามข่าวสารอัปเดตวงการเทคโนโลยี เกม และไลฟ์สไตล์เพิ่มเติมได้ที่ techcatchup.net
