Читать статью — Строительная 3D-печать. 8 причин, по которым она станет достижением
3D-печать уже давно переросла свои первоначальные возможности быстрого прототипирования и превратилась в полноценный производственный процесс, известный в отрасли как аддитивное производство. Он используется для производства все более широкого спектра изделий, от зубных имплантатов до деталей реактивных двигателей. Действительно, это был лишь вопрос времени, когда она доберется до строительной отрасли.
Проще говоря, дома, построенные с помощью строительного 3D-принтера, строятся путем послойного нанесения материала. Пастообразная бетонная смесь выдавливается через сопло, создавая стены с нуля по одному слою за раз.
На первый взгляд, это не кажется сложным, но на самом деле это не так. При том, что перспективы такого процесса строительства огромны, он все еще находится на самых ранних стадиях разработки, но уже показал многообещающие результаты и быстро привлек внимание средств массовой информации.
Вопрос в том, действительно ли шумиха вокруг строительной 3D-печати заслужена? В этой статье мы углубимся в эту тему и покажем, почему мы считаем, что 3D-печатные дома могут стать следующим большим достижением.
Скорость строительства
3D-печать дома происходит значительно быстрее по сравнению с традиционными методами строительства. Хотя фактические сроки в значительной степени зависят от размера проекта, в большинстве случаев строительство занимает всего несколько дней.
Возьмем, к примеру, первый полностью 3D-печатный дом в Америке, построенный строительной компанией ICON для некоммерческой организации New Story в 2018 году. На создание дома площадью 33 квадратных метра в Техасе ушло около 47 часов печатного времени, растянувшегося на несколько дней.
Всего два года спустя другая американская компания построила огромный дом площадью 177 квадратных метра всего за 8 дней, что заняло всего 48 часов общего времени печати.
Тем не менее, по данным SQ4D, компании, ответственной за проект, это на 40% меньше по сравнению с обычными строительными технологиями. На первый взгляд это может показаться незначительным, строительная 3D-печать все еще является развивающейся технологией, которой еще многое предстоит усовершенствовать. Так что, скорее всего, сроки строительства сократятся еще больше.
Меньшее количество строителей
На строительных площадках для 3D-печати требуется меньше рабочих, чем на традиционных площадках, поскольку печатное оборудование выполняет большую часть работы.
Традиционное строительство требует много этапов, включая целую бригаду из пяти-шести человек, которые разгружают, транспортируют и смешивают материалы перед укладкой конструкций. После настройки бетонному 3D-принтеру требуется всего несколько человек для мониторинга и контроля процесса.
Например, для вышеупомянутого дома площадью 177 кв. метров от SQ4D потребуется всего 3 человека на месте, что, по данным компании, заменит бригаду из более чем 20 чернорабочих. Это показывает, насколько хорошо автоматизирован весь этот процесс, и почему строительные 3D-принтеры являются такой многообещающей альтернативой.
Кроме того, меньшее количество работников на месте также приводит к меньшему количеству связанных с работой травм и смертельных исходов. Согласно статистике OSHA, только строительство является причиной смерти каждого пятого работника в США. Если подходить к делу ответственно, 3D-принтеры могут помочь значительно сократить эти цифры.
Ниже стоимость строительства
Считается, что дома 3D-печные дома дешевле строить, но это несколько спорно, поскольку 3D-принтеры для массового строительства являются дорогостоящим оборудованием и по-прежнему имеют много ограничений. Но давайте ограничимся фактами и цифрами.
Мы уже установили, что 3D-печать дома происходит быстрее, чем традиционное строительство, и, как говорится, время — деньги. Меньшее время, затрачиваемое на стройплощадку, означает, что и оборудование, и рабочие будут быстрее доступны для других проектов, что теоретически вдвое увеличит объем строительства по сравнению с сегодняшними показателями.
Добавьте это к значительно сокращенному количеству требуемых рабочих. Кроме того, сырье, используемое некоторыми 3D-принтерами, может быть частично собрано на месте, что снижает затраты, связанные с поиском, хранением и транспортировкой его на место.
Теперь перейдем к цифрам: дом Apis Cor площадью 40 кв. м в России, по слухам, стоил примерно 10 000 долларов, включая все окна, кровлю, проводку и внутреннюю отделку. Это ошеломляюще мало. В настоящее время ICON работает над домами площадью 60 квадратных метров, которые, как планируется, будут стоить всего 4000 долларов.
Да, строительное оборудование для 3D-печати по-прежнему очень дорого, как и любая другая передовая технология, но здесь есть много возможностей для совершенствования, и по мере развития технологии затраты, связанные с оборудованием и эксплуатацией, несомненно, сократятся.
Уникальные строительные возможности
3D-печать открывает уникальные возможности для строительства, которые были бы либо невозможны, либо слишком дороги в реализации с помощью обычных строительных технологий.
Некоторые говорят, что для того, чтобы получить максимальную отдачу от любого процесса 3D-печати, необходимо учитывать высокую степень свободы проектирования, обеспечиваемую этими технологиями. Это также относится к строительству и архитектуре, где инновации и творчество особенно поощряются.
3D-печать позволяет создавать сложные формы и формы без дополнительных усилий. Например, бетонный 3D-принтер может создавать причудливо изогнутые стены так же легко, как и прямые. Нетрадиционная архитектура может улучшить внешний вид зданий и даже оптимизировать внутреннее пространство.
Возьмем, к примеру, «Офис будущего» в Дубае, напечатанный в 3D китайской компанией Winsun, в котором размещается Фонд Dubai Futures Foundation.
Внешний вид изогнутой формы потребовал бы чрезмерного объема работ для воссоздания с использованием традиционных строительных технологий.
Инженеры также могут проявить творческий подход, поскольку исходные материалы для печати могут быть тщательно настроены для достижения лучших свойств. Из готовой партии бетон уже является первоклассным строительным материалом, устойчивым к большинству воздействий окружающей среды, таких как огонь и влажность, а также отличным теплоизолятором для холодной и теплой погоды.
Высокая эффективность материалов
Процесс 3D-печати более эффективен с точки зрения использования энергии и материалов по сравнению с традиционным строительством.
3D-принтеры производят меньше отходов, поскольку они используют только необходимое количество материала для создания конструкций: нет отходов от резки или вырезания материалов. Кроме того, поскольку исходные материалы на основе бетона не имеют формы, любые остатки можно и нужно использовать в следующем здании.
Кроме того, сырье может быть изготовлено из переработанных материалов. Еще в 2014 году китайская компания Winsun смогла построить не менее 10 домов за один день, используя только переработанный бетонный материал, в то время как итальянская компания по 3D-печати WASP изготовила дом из натуральной грязи, смешанной с отходами местного производства риса, которые включали измельченную солому и рисовую шелуху.
3D-принтеры также потребляют меньше энергии по сравнению со всей производственной цепочкой обычного строительства. Учитывайте всю энергию, необходимую для транспортировки сырья и ежедневного перемещения целых бригад рабочих на строительную площадку. За счет сокращения трудоемкости и поиска материалов на месте 3D-печать может быть более устойчивой в долгосрочной перспективе.
Ситуационная применимость
В целом, 3D-принтеры могут играть центральную роль в различных сценариях по всему миру. Все ключевые моменты, которые мы рассмотрели до сих пор – сокращение времени, затрат, рабочей силы, расширение уникальных возможностей и эффективность – показывают, как эта технология может быть очень полезна в определенных ситуациях.
Развивающиеся страны постоянно сталкиваются с жилищными проблемами. Способность обеспечить достаточное количество качественных домов по доступным ценам является ключевым фактором устойчивого экономического развития. Относительно быстрый процесс создания 3D-принтеров потенциально может решить проблемы бездомных в краткосрочной перспективе.
Это именно то, чего New Story и ICON пытаются достичь в Мексике, в Табаско. Идея состоит в том, чтобы создать самое первое сообщество жителей 3D-печатных домов для местных семей, которые в настоящее время живут в крайней нищете. Всего будет построено 50 полностью напечатанных на 3D-принтере домов площадью 50 квадратных метров.
Дома, напечатанные на 3D-принтере, также могут быть полезны в ситуациях гуманитарного кризиса, особенно после стихийных бедствий, когда дома трагически уничтожаются в результате землетрясений, пожаров или цунами. Общины, пострадавшие от таких событий, в конечном итоге сталкиваются с нехваткой рабочей силы и материалов, не говоря уже о логистических проблемах.
И последнее, 3D-печать также может сделать возможным освоение космоса, подобного Марсу. Идея состоит в том, чтобы отправить автоматизированное оборудование для 3D-печати на красную планету, и, поскольку сырье можно было бы собирать на месте, принтеры могли бы начать строить жилые помещения задолго до прибытия первых людей. Неудивительно, что НАСА так заинтересовано в этой технологии.
Отраслевой сдвиг и инвестиции
Строительная 3D-печать привлекает не только внимание лидеров отрасли и инвесторов: она привлекает и их деньги!
Рынок строительной 3D-печати в последние годы неуклонно растет. В 2019 году производитель 3D-принтеров для бетона COBOD сообщил о прибыли всего за второй год своей работы, что является огромным достижением для любой компании и даже больше, учитывая, насколько сырым все еще остается этот специфический рынок.
После 2020 года кризис с коронавирусом затронул большинство отраслей промышленности по всему миру, и строительная 3D-печать не является исключением. Тем не менее, она представляется подходящим решением для таких случаев, учитывая сокращение количества рабочих на месте. По этой и другим причинам ожидается, что мировой рынок строительной 3D-печати вырастет с 350 млн долларов в 2022 году до 11 млрд. долларов в 2027 году.
Не нужно верить нам на слово. Просто помните, что лидеры отрасли находятся на вершине, потому что они понимают рынок, в то время как крупные инвесторы вкладывают свои деньги только в реальные и действительно перспективные технологии. Дома, напечатанные на 3D-принтере — это следующий большой прорыв в технологиях.
Глобальное распространение
3D-печатные дома уже стали реальностью, и они быстро распространяются по всему миру.
В то время, как дома, напечатанные на 3D-принтере, часто можно увидеть на архитектурных конкурсах или в качестве концептуальных проектов, существует множество реальных жилых сооружений, которые уже используются.
Возьмем, к примеру, Lewis Grand Hotel на Филиппинах с виллами площадью 140 кв. метров, полностью выполненным с помощью 3D-печати, включая спальни и гостиные.
Правительства также принимают в этом участие. В 2019 году российская компания Apis Cor построила самое большое на сегодняшний день 3D-печатное здание. Двухэтажное здание площадью 640 кв. м в настоящее время является домом для муниципалитета Дубая, являясь вторым правительственным зданием, напечатанным на 3D-принтере, после уже упомянутого «Офиса будущего».
В Европе Yhnova House, напечатанный на 3D-принтере, стал одним из первых жилых домов в мире в 2018 году, когда туда переехала семья Рамдани. Конструкция была разработана Университетом Нанта с использованием собственного запатентованного оборудования, и на 3D-печать конструкции площадью 92 кв. метра ушло не более 54 часов.
В следующий раз, когда вы услышите о 3D-печатных домах, помните, что, хотя это все еще развивающаяся технология, она показала отличные результаты и уже используется по всему миру.
На нашем сайте Вы можете выбрать и заказать строительный 3D-принтер как для строительства здания, так и малых строительных форм. Для этого перейдите в каталог строительных 3D-принтеров. «Цветной мир» — надежный поставщик 3D-принтеров с многолетним опытом работы, осуществляющий поставки напрямую от производителей и гарантирующий их качество.
Строительная 3Д печать в России
3D печать3D печать в строительствестроительная 3Д печатьстроительная 3Д печать в России
Строительная 3Д печать – это, как и понятно направление в строительстве с применением аддитивных технологий. В последние года данная отрасль получила существенное развитие и начала появляться в нашей стране.
Если у вас возникли вопросы, то вы всегда можете позвонить нашим менеджерам, и на все ваши вопросы доступно ответят. Наши контактные телефоны: +7 (927) 667-27-61 и +7 (804) 333-17-16. Мы рады будем помочь вам разобраться.
Компания Спецавиа
Ярославская компания «Спецавиа» занимается конструированием строительных 3D-принтеров. На текущий момент, в арсенале компании около 7-и вариантов исполнений строительных принтеров.
За 2016 год «Спецавиа» реализовала более 30-и строительных 3Д принтеров, хотя ещё в 2015 году компания показала своё полноценное здание площадью в 165 квадратов. Тогда некоторые части здания были распечатаны прямо на площадке, другие печатались в цехах компании непосредственно перед транспортировкой.
Наиболее нестандартным проектом связанным со строительной 3Д печатью стало возведение необычной сторожки для Екатеринбургского цементного завода. Для охранников заводы была построена реплика башни замка Винтерфелл из популярного телесериала «Игра престолов». Сторожка была построена в ноябре 2016 года.
Компания Apis Cor
Другая важная компания, занимающаяся в России строительной 3Д печатью, это иркутская компания Apis Cor.
Отличия 3D-принтерыов от большинства конкурентов в том, что обычно используют портальную схему, в то время как разработка Apis Cor основана на использовании телескопического манипулятора на поворотной платформе. Если объяснять более простым языком – принтер ставится на место строительства, и строит стены вокруг своей оси. Плюс такого подхода высокой мобильности принтера – вес принтера 6 тонн. Его легко можно загрузить в грузовик и привести на место.
Первой серьёзной демонстрацией возможностей компании стало строительство готового здания в Ступино. Дом имеет нестандартную круглую форму. Возведение самих стен заняло 24 часа. Полное затвердевание материала происходило в течении месяца. К тому же, строительство производилось в зимних условиях и для поддержания нормальной рабочей температуры дополнительно возвели тент вокруг дома.
Для того, что бы не пропустить новые свежие и интересные статьи вы можете подписаться на нашу рассылку. Мы не спамим нашим клиентам, и не рассылаем рекламы — мы знаем, что такие подписки не читают.
Поэтому, мы делаем исключительно информативные рассылки. Подпишись — это полезно 🙂
Перспективы развития строительной 3Д печати
Дальнейшее развитие строительной 3Д печати позволит существенно снизить издержки на рабочую силу. Но не стоит считать 3Д печать в данном случае полной замены традиционному строительству. Не всегда использование 3Д печати оправдано. К тому же, некоторые ограничения всё-таки есть – по размерам зданий. Автоматизация процесса строительства оправдана там, где стоимость рабочей силы высока и масштаб проекта позволяет использовать аддитивные технологии.
Следующая запись >
Последние публикации:
Могли бы вы жить в напечатанном на 3Д принтере доме?
Да мог бы, почему нет?
Нет.
Мне кажется это ненадёжно
Мог бы, если бы стоимость была дешевле рыночной
Видео по теме:
3D-печать в строительстве: рост, преимущества и проблемы
3D-печать открывает большие перспективы для строительства. Оправдает ли новинка шумиху?
3D-печать стала широко использоваться в последнее десятилетие, и на то есть веские причины. Хотя изначально технология 3D-печати была разработана для целей прототипирования продуктов, она продвинулась до такой степени, что стала ключевым игроком в различных отраслях промышленности.
Хотя очевидно, что технология 3D-печати с момента своего появления доказала свою эффективность в области медицины, аэрокосмической промышленности и производства инструментов, есть еще одна область, которая потенциально может прорваться: строительный сектор.
Теперь, когда 3D-принтеры способны печатать стены зданий и обрабатывать цемент, эта технология может помочь изменить конструкцию в том виде, в каком мы ее знаем. Но является ли 3D-печать в строительстве просто мимолетной тенденцией или у нее есть реальная стойкость как технология, которая может служить ключевым долгосрочным решением? Ниже мы рассмотрим, как 3D уже произвело фурор в строительстве и как выглядит будущее.
История 3D-печати в строительстве
Прежде чем мы углубимся в историю 3D-печати в строительной отрасли, важно сделать шаг назад во времени, к истокам самой 3D-печати.
Корни 3D-печати восходят к середине 1980-х годов, когда была задумана стереолитография, или SLA. SLA работает как мощный лазер и превращает жидкую смолу в твердый материал. SLA — это аддитивная технология, что означает создание продукта с нуля послойным способом. Сегодня SLA по-прежнему является одной из самых популярных технологий 3D-печати, хотя 3D-печатью обычно считают любую технологию, которая создает детали аддитивным способом.
Некоторые другие популярные аддитивные технологии включают селективное лазерное спекание (SLS), моделирование наплавления (FDM) и прямое напыление металла (DMD).
Первоначально 3D-печать использовалась для быстрого и точного создания прототипов деталей. Однако по мере совершенствования аддитивных процессов возможности его практического применения начали расширяться. До принятия информационного моделирования зданий (BIM) 3D-печать даже использовалась архитектурными фирмами для создания масштабных моделей. Вскоре его использовали для более амбициозных строительных целей.
Уже более десяти лет 3D-печать используется в нескольких амбициозных инициативах и проектах в области строительства, в том числе:
- В 2004 профессор Университета Южной Калифорнии попытался напечатать стену на 3D-принтере, что считается первым применением технологии в строительстве.
- В 2014 в Амстердаме был построен полностью построенный с помощью 3D-печати дом на канале.
- В 2016 особняк был напечатан на 3D-принтере в Китае.
- Также в 2016 Фонд будущего Дубая построил свой офис будущего с помощью 3D-печати, что стало важной вехой для технологии в секторе коммерческого строительства. Полностью функционирующее здание площадью 2700 квадратных футов было построено на большом 3D-принтере размером 120 x 40 x 20 футов. Строительство заняло всего 17 дней.
Сегодня рынок 3D-печати в строительстве быстро растет, и ожидается, что к 2024 году он достигнет 1,5 миллиарда долларов. роста, чем другие.
Бетон для 3D-печати
Бетон, в частности, является одним из них. На самом деле, рынок бетонной 3D-печати, по прогнозам, к 2021 году будет оцениваться в 56,4 миллиона долларов, и этот рост в значительной степени обусловлен количеством новых инновационных проектов, которые планируются в строительстве. 3D-печать в бетоне, похоже, не просто массовое движение. В феврале 2017 года Vinci, одна из ведущих строительных фирм Франции, приобрела долю в XtreeE, французском стартапе, который специализируется на 3D-печати бетонных структурных элементов.
В 2019 году компания BAM открыла первый в Европе центр печати на бетоне в Нидерландах. Перед заводом уже поставлена задача поставить несколько 3D-печатных мостов по всему региону. Посмотрите видео ниже, чтобы увидеть, как BAM и Saint-Gobain меняют будущее инфраструктуры с помощью устойчивых, масштабируемых и доступных решений для 3D-печати бетоном.
Хотя 3D-печать бетона показывает большой потенциал, стоит отметить, что общая технология, когда речь идет о бетонном материале, все еще находится в зачаточном состоянии. На самом деле, большинство 3D-принтеров, которые обрабатывают бетон, сегодня все еще тестируются и настраиваются и еще не предназначены для производственных целей. Однако, как видно из приведенного выше видео, существует потенциал для аддитивного строительства всего, от фундаментов и стен до отдельных шлакоблоков и мостов, более быстрым, доступным и экологически безопасным способом, поскольку технология продолжает развиваться.
Преимущества 3D-печати в строительстве
Почему 3D-печать так популярна в строительном секторе? По мере того, как отрасль сталкивается с растущим давлением, требующим соблюдения жестких графиков и бюджетов, компании ищут новые инновации, которые помогут заполнить пробелы. 3D-печать в строительстве предлагает значительный потенциал для повышения эффективности в строительном секторе, в том числе следующими способами.
Рекомендуемое чтение: Ознакомьтесь с ключевыми выводами из наш выпуск подкаста об использовании возможностей 3D-печати в строительстве. В этом глубоком погружении со Стефаном Мансуром, консультантом по 3D-печати и новым технологиям в MaRiTama Ltd, он рассказывает о больших преимуществах, распространенных заблуждениях и значительных возможностях для тех, кто использует 3D-печать.
Скорость
3D-печать уже показала, что с ее помощью можно построить дом или здание с нуля за считанные дни. Это значительно более быстрые сроки, чем обычное строительство, которое может занять месяцы и годы, чтобы полностью построить коммерческое здание.
По словам Марко Вонка, менеджера по маркетингу в Saint-Gobain Weber Beamix, «вы экономите около 60 % времени на строительной площадке и 80 % на рабочей силе».
Сокращение отходов
В настоящее время во всем мире строительный мусор составляет более 1 миллиарда тонн в год, и, по данным Construction Dive, к 2025 году это число удвоится. Хотя 3D-печать не сможет решить все проблемы строительного мусора. , это может помочь. Во многом это связано с тем, что 3D-печать — это процесс аддитивного производства, в котором используется ровно столько материала, сколько необходимо для создания структуры. В сочетании с другими процессами сокращения отходов и методами строительства, такими как сборные конструкции и бережливое строительство, потенциал безотходного здания кажется все более вероятным.
Свобода дизайна
Одна из замечательных особенностей 3D-печати — это свобода дизайна, которую она предлагает. Архитекторы могут создавать сложные проекты, которые иначе недостижимы, слишком дороги или трудоемки для создания с помощью обычных строительных средств.
Это может позволить гораздо больше инноваций и творчества в коммерческом строительстве. Вонк добавляет: «3D-печать бетона позволяет создавать любые формы. Вы можете согнуть его, вы можете сделать углы, вы можете создать практически любую органичную форму, которую захотите, и это точная копия того, что вы нарисовали на бумаге».
Сокращение числа человеческих ошибок
По данным OSHA, каждый день на работе погибает более 5000 рабочих. Поскольку строительство будет более программируемым и автоматизированным, количество травм и смертельных случаев среди рабочих, вероятно, уменьшится, если 3D-печать будет внедрена на строительной площадке.
Проблемы 3D-печати в строительстве
Несмотря на преимущества и потенциал 3D-печати в строительном секторе, существует ряд факторов, которые могут помешать распространению этой технологии. Ниже мы рассмотрим некоторые из этих проблем.
Высокая стоимость Возможно, самой большой проблемой для широкого внедрения технологии 3D-печати на строительных площадках является высокая стоимость покупки или аренды такого оборудования и логистика, связанная с доставкой этих больших 3D-принтеров на рабочую площадку.
3D-принтеры стоят дорого, и в эти первоначальные затраты не входят материалы или техническое обслуживание. В настоящее время многим профессионалам в области строительства трудно оправдать стоимость 3D-печати преимуществами технологии.
Строительный сектор находится на подъеме, и квалифицированные рабочие пользуются большим спросом. Проблема только в том, что их мало.
Даже принимая во внимание нехватку рабочей силы, 3D-печать требует еще более специфического набора навыков, который должен быть получен от более тонкой и более узкой группы кандидатов. Нехватка рабочей силы в строительстве уже является проблемой, и поиск квалифицированных рабочих для работы в 3D-печати в строительстве может оказаться еще более сложной задачей в будущем.
Контроль качества Погода уже может замедлить ход строительства, но проблемы с матерью-природой могут быть усилены 3D-печатью. Погода, факторы окружающей среды и многое другое — все это условия, которые могут сделать 3D-печать в коммерческом строительстве скорее провалом, чем бумом.
Кроме того, контроль качества в строительстве уже может быть непростым делом. Если не осуществлять постоянный контроль и надзор со стороны реальных людей, качество 3D-печати может оказаться очень дорогим беспорядком.
Один недостаток, который может не сразу прийти в голову, — это регулирование 3D-печати. Хотя регулирование 3D-печати в последнее время попало в новостной цикл, оно все еще не полностью повлияло на строительную отрасль. Однако существует также ответственность, связанная с использованием принтеров, а не людей для выполнения определенных строительных задач. В настоящее время существует большая неопределенность в отношении этого аспекта 3D-печати в строительстве. Пока законы и правила не будут четко определены, маловероятно, что 3D-печать будет иметь большое значение в строительном секторе.
Многообещающее будущее для 3D в строительстве
Обладает ли 3D-печать в строительстве реальной выносливостью? Судя по тому, что мы видели, перспективы сильны, пока такие компании, как BAM и Saint-Gobain, продолжают внедрять инновации и расширять границы.
В целом потенциал 3D-печати слишком велик, чтобы его игнорировать. Хотя отрасль, возможно, никогда не достигнет точки, когда она будет использоваться исключительно, это только вопрос времени, когда технология будет улучшена и значительно продвинется вперед. В целом, 3D-печать может стать жизнеспособным решением, которое предлагает ключевые преимущества в плане экономии средств и экологичности для будущего нашего здания.
Строительная 3D-печать – технологические карточки
Использование 3D-принтера для послойной печати строительных конструкций. Чтобы продемонстрировать технологию, исследователи и предприниматели печатают мосты из металла, бетона или полимера за пределами объекта, а на месте целые здания из бетона или глины.
Строительство 3D-печать — это метод изготовления строительных элементов или целых зданий с помощью 3D-принтера, который послойно печатает бетон, полимер, металл или другие материалы. Самый распространенный тип принтера основан на роботизированной руке, которая перемещается вперед и назад при выдавливании бетона.
Другие методы 3D-печати включают порошковое связывание и аддитивную сварку. Связывание порошка — это 3D-печать в резервуаре с порошком, слой за слоем отвердевающий порошок для создания желаемого объекта. Аддитивная сварка была продемонстрирована путем печати полноразмерного работающего металлического моста в Амстердаме.
Преимущества и проблемы
- Более быстрое строительство
- Более низкая стоимость рабочей силы
- Меньше людей — безопаснее строительство
- Используется меньше материала
- Возможны новые конструкции, поскольку 3D-принтер может создавать сложные поверхности
- Метод и полученные физические свойства печатных строительных элементов еще не признаны строительными стандартами
Примеры применения
В течение последних 5 лет несколько проектов развития продемонстрировали возможность использования технологий 3D-печати бетона и конструкций для производства зданий. В 2014 году китайская компания WinSun первой построила несколько домов, используя технологию 3D-печати для производства элементов за пределами площадки.
В 2017 году ApisCor первой в России напечатала целый дом на 3D-принтере. В 2019 году, 3D Printhuset изготовила первый в Европе 3D-печатный дом в Копенгагене (The BOD) с использованием бетона и 3D-принтера с роботизированной рукой (3dprinthuset.dk).
Кроме того, компании экспериментировали с 3D-печатью мостов. В 2017 году группа Royal BAM и исследователи из Технического университета Эйндховена установили первый в мире бетонный 3D-печатный мост в Нидерландах (nltimes.nl). В 2018 году MX3D завершила производство первого металлического моста, напечатанного на 3D-принтере, который сейчас проходит испытания в Амстердаме.
FreeFAB — это запатентованная технология, разработанная Laing O’Rourke, в которой воск используется в качестве формы для бетона. После этого воск расплавляется или измельчается, тем самым обнажая бетонную поверхность. Эта технология используется в коммерческих целях в проекте Crossrail (freefab.com).
Технология может быть полезна для строительства сооружений с использованием материалов, доступных на месте.
