來自蘇黎世聯邦理工學院 (ETH Zurich)的一個團隊憑借其3D打印船只在第26屆水泥輕舟賽(水泥輕舟賽是在高校學生團體之間進行的水泥輕舟設計、制作和競速的綜合賽事。水泥輕舟是用水泥制作的類似皮劃艇的小船。)中獲得設計創新第一名的殊榮。
據悉，第26屆水泥輕舟賽，有1000多人參加了該項比賽。而ETH Zurich極具創新性的采用 3D打印建筑 模板的獨木舟，已經連續三年獲得設計創新一等獎。
這個名為SkelETHon的水泥輕舟是蘇黎世聯邦理工學院，數字建筑技術(DBT)和建筑材料物理化學(PCBM)集團合作的成果。DBT提供了計算設計和數字制作的專業知識，而PCBM集團負責開發用于制造船體結構的水泥混合料和基于施工的工藝。
SkelETHon水泥輕舟重達114千克，該長四米的船只采用了多種制作技術制作而成。對于設計而言，DBT提供了自由模板軟件來制作輕舟錯綜復雜的設計和結構。
為了制作這只水泥輕舟，ETH團隊首先3D打印出一個亞毫米級的薄塑料模板，然后采用超高性能的纖維增強混泥土材料鑄造。這種鋼筋增強混凝土幾乎是各向同性的均值材料。該船只骨架重約4千克，并且具有高分辨率的表面紋理，其精度達0.5毫米。
ETH解釋說，這種紋理旨在增加模板和外皮之間的接觸面積。骨架模板本身被設計為使用拓撲和形狀優化算法來減少輕舟設計所需的材料并將其重新分布在骨架狀結構中，以便保持輕舟的最大韌性。船的外層涂覆了3mm厚防水混凝土以防止船只浸水。
施工工藝流程使得一個非常復雜的混凝土輕舟骨架變得可能，而且輕舟骨骼的直徑只有15毫米，這是不可能用任何其他數字制造技術制造的。3D打印這種珍貴的制作工藝，為該水泥輕舟的制作成功提供了技術支持。