Il team ha sviluppato un estrusore su misura che può estrudere in aria fili grossi 4-6mm evitando la stampa a strati. Il robot industriale trascina la plastica dall’estrusore in aria, dove viene raffreddata. Questo metodo permette di stampare velocemente, utilizzare meno materiale, e ottenere strutture in filigrana con un elevato grado di dettaglio.

CurVoxels ha sviluppato una tecnica digitale che utilizza un algoritmo per aggregare un singolo elemento curvilineo in un’estrusione continua, lunga diversi chilometri. Gli oggetti stampati vengono estrusi in un’unica soluzione, senza che il robot debba mai interrompere il processo di stampa. Questo metodo di calcolo è sintetizzato in una piccola applicazione, che permette ai progettisti o agli utenti di personalizzare le loro sedie e generare i percorsi per il robot.

Inizialmente, un modello della sedia Panton è stato sottoposto a un processo di divisione dell’oggetto in pixel 3 dimensioni (voxel). Questi voxel sono tradotti in una curva spaziale di base, che può assumere diversi orientamenti, generando un modello generale di tutta la geometria. È stata quindi sviluppata una curva spaziale stampabile, un blocco di costruzione per un sistema combinatorio che genera una singola curva spaziale continua per consentire al robot e all’estrusore dio stampare la struttura del telaio senza fermarsi. La dimensione dei voxel cambia a seconda della quantità di stress sulla sedia, distribuendo densità differenti materiali. La sedia ottenuta è più volumetrica rispetto all’originale.

Il sistema funziona calcolando tangenti e punti di connettività ad altri voxel dalla curva di un singolo voxel. Ogni unità discreta ha 24 possibili rotazioni, che gli permettono di generare un modello eterogeneo. Convertire una curva in una unità discreta voxel consente una valutazione rapida di stampabilità con un elevato livello di controllo sui modelli che possono essere modificati fino al raggiungimento di una progettazione ottimale.

Quando i voxel sono molto piccoli, la curva spaziale diventa effettivamente una linea. Ciò che appare come due diverse sintassi formali, curvilinea o lineare, è in realtà il prodotto di una singola curva spaziale su scale diverse. Attraverso le prime simulazioni, sono stati esaminati e risolti diversi problemi di progettazione, tra i quali la continuità dei percorsi, i pattern risultanti, la stampabilità e la densità.

CurVoxels utilizza questo metodo per introdurre diverse densità del materiale nella struttura, ma allo stesso tempo anche modelli multi-scalari con diversi livelli di gerarchia. In ulteriori speculazioni alla scala architettonica questa proprietà può essere utilizzata come dispositivo generatore di spazio, comprendendo cavità grandi come grandi voxel, e il materiale della struttura circostante denso con un piccolo voxel.