3Д принтер строит дом: Топ-6 строительных принтеров для 3D-печати домов

Применение 3D печати в строительстве

Оборудование для 3D печати изменило представление о прототипировании и серийном производстве. Аддитивные технологии нашли своё применение в автомобилестроении, авиационной промышленности, изготовлении бытовой техники, одежды и даже выращивании искусственных органов. Сфера строительства не стала исключением – 3D принтеры успешно применяются в процессе возведения малоэтажных зданий. Индустрия развивалась скачкообразно. Ни фотополимеризация, ни лазерное спекание, ни электронно-лучевая плавка не смогли доказать свою эффективность в области строительства. Но в 2014 году случился прорыв – частные компании, базирующиеся в США и Китае, почти одновременно начали работу над созданием оборудования, объединяющего в себе преимущества экструзии и метода многоструйного моделирования – так появились 3D принтеры для печати бетоном. Первые образцы использовались для создания малогабаритных архитектурных форм. Современная техника строит жилые дома. Говорить о печати перекрытий в воздухе пока не приходится, а этажность зданий зависит от габаритов машины, – тем не менее, построить жилой дом с межкомнатными перегородками, дверными и оконными проемами, разводкой под прокладку инженерных коммуникаций можно за 24 часа!

Конструкция 3D принтера для строительных работ

Производители не придерживаются единой концепции в процессе сборки устройства для печати строительных элементов: оно может быть мобильным или стационарным, напоминать кран на гусеничном ходу, систему балок и шарниров, брандспойт с сервоприводами. Действительно важно лишь то, на какую высоту, и по какой траектории устройство способно укладывать строительный материал. Передовые модели комплектуются дополнительной стрелой для обеспечения ускоренной подачи материала и электроподъемниками, чтобы печатать на готовом фундаменте. Толщина нанесения печатной смеси, конфигурация здания, создание многокамерных стен, автоматическое смешивание ингредиентов и подача в экструдер – все детали печати вносятся с помощью специального ПО, а подготовка занимает не дольше 30 минут.

Материалы для 3D строительства

Для возведения прочных, износоустойчивых несущих конструкций используются бетонные смеси с добавками. Наиболее востребованы на рынке следующие «чернила»:

• чистый бетон;
• пескобетон;
• водостойкий гипс – для облицовочных работ;
• смесь со стеклянным волокном – для печати объемных элементов;
• с геополимерами из промышленных отходов – для хрупких конструкций;
• смесь с фиброволоконом – для создания частей продолговатой формы;
• противоморозная смесь – для работы при отрицательных температурах;
• с пластификатором – для воссоздания ровной поверхности;
• с добавлением диатомитовых шариков – для шероховатости;
• модифицированный гипс – для декоративной печати.

Технология строительства с применением трехмерной печати

Бетон наносится слоями. Чтобы прочность конструкции соответствовала проектным задачам, используется вертикальное и горизонтальное армирование. Горизонтальный армопояс устанавливается между слоями, вертикальный – после затвердевания состава. Арматура фиксируется и заливается бетоном. Существуют принтеры, которые вначале распыляют полеуретан, формируя «камеру», а затем заливают бетон внутрь.

Большинство моделей предназначено для эксплуатации в закрытом помещении. У цехового оборудования есть весомый недостаток – напечатанные элементы надо транспортировать на стройплощадку. Мобильные устройства могут использоваться прямо на строительном участке для печати по фундаменту. Чтобы сохранить характеристики состава сооружается защитный колпак над объектом, в смесь добавляются присадки. Расходы материалов снижаются на 30-70% в сравнении с классической технологией.

Примеры современных 3D «билдеров»

Пионер отрасли – китайская компания WinSun Decoration Design Engineering. Её детище – стационарное устройство длинной 150 метров. Принтер WinSun работает с объектами высотой до шести метров. Для приготовления строительной смеси используются сталь, стекло, бетон, строительный мусор и цемент. В сравнении с традиционными методами строительства, китайское устройство возводит аналогичное по габаритам и планировке здание на 50% быстрее. Основные статьи экономии: трудозатраты (до 80%) и расход материалов (до 60%). Примеры работы:

В США ведущие позиции занимает Apis Corp. – использует аппарат для аддитивной печати. В отличие от предшественника, выглядит как компактный кран, который выстраивает здание вокруг себя.

Печатает смесью на основе бетона. После завершения работ устройство разбирается либо извлекается с помощью грузоподъемного оборудования.

Производитель утверждает, что его разработка экономит до 70%. Испытания показали, что себестоимость создания квадратного метра – 220$. 3D принтер Apis Corp. в работе:

Как используются машины для печати бетоном

В ОАЭ строится город, предназначенный для тренировки космонавтов в условиях, приближенных к реальности. Перед тем, как будущие колонизаторы отправятся осваивать Марс, им предстоит построить колонию на Земле. Проект называется Mars Science City. Стены хозяйственных построек возведут из песка с помощью 3D принтера.

Тем временем, NASA совместно с армией США и компанией Caterpillar работают над технологией быстрого возведения экспедиционных конструкций из подготовленной смеси и случайных подручных материалов для строительства казарм, баррикад, барьеров, мостов, заградительных препятствий, барьеров. В Амстердаме (Нидерланды) установили первый в мире железобетонный мост, сделанный с помощью объемной печати. Мост длиной 8 метров состоит из 800 слоев армированного бетона, способен выдержать вес 40 большегрузов.

Аналогичный проект воплотили в жизнь в Испании. Мост сделан из железобетона. Длина конструкции – 12 метров. Инженеры работали над проектом 15 лет.

В Голландии также напечатали оригинальные зоны отдыха для обустройства общественного пространства. Проект получил название Urban Cabin. «Кабины» сделаны из биопластика.

Apis Corp. напечатали жилой дом за 24 часа. Площадь жилья – 38 метров². Стоимость строительных работ составила чуть больше десяти тысяч долларов.

HuaShang Tengda за 45 дней напечатали особняк, площадью 400 квадратных метров. На производство несущих конструкций было затрачено 20 тонн бетона C30, из которого сделали несъемную опалубку толщиной 250 мм. Сейсмические испытания доказали, что здание способно выдержать землетрясение силой восемь баллов по шкале Рихтера.

WinSun не отстает от конкурентов. Жилой комплекс площадью 1100 квадратных метров:

13 ЛУЧШИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ 3D-ПРИНТЕРОВ 2019 ГОДА

Строительный 3D принтер — это машина, которая может строить дома путем нанесения материала (бетон) слой за слоем. Используемый материал пастообразного типа, в данном случае бетон или земля, проталкивается через насадку слоями для печати зданий.
Бетонная 3D-печать в строительной отрасли помогает сэкономить время, усилия и материал если сравнивать с традиционными методами. Однако важно отметить, что 3D-принтеры еще не способны создать полностью функциональный дом, создать можно только каркас и стены другие элементы, такие как окна, электричество или сантехника, должны быть установлены отдельно. Бетонные 3D-принтеры также можно использовать для печати мостов, скамеек или просто наружных украшений.

Чтобы предоставить полный обзор рынка строительных 3D-принтеров, мы перечислили 12 лучших решений для строительной 3D-печати. Некоторые из них представляют собой уже доступные для продажи 3Д-принтеры, а другие все еще находятся на стадии запуска прототипа или представляют услуги по 3Д-печати для внешних конструкций.

КАК ПОСТРОИТЬ 3D ПЕЧАТНЫЙ ДОМ?

Строительные 3D принтеры используют технологию экструзии. Некоторые конструкторские 3D-принтеры похожи на настольные 3D-принтеры FFF / FDM, только большого размера (портальный стиль), тогда как другие состоят из вращающегося механического рычага.
В обоих случаях компоненты типа пасты, такие как бетон , используются в качестве нити накала. Материал выталкивается из специального сопла для формирования слоев. Говоря проще (очень), экструзия пасты похожа на использование мешка для раздачи глазури на торте.
Принтер создает основы и стены слой за слоем. Основание буквально является пластиной сборки принтера. Однако некоторые бетонные 3D-принтеры используются для 3D-печати кирпичных форм. После формовки кирпичи складываются друг на друга вручную (или с помощью роботизированной руки).

Преимущества строительной 3D печати
•    Экологичность : 3D печатные дома могут быть построены из экологически чистых материалов. Более того, некоторые строительные 3D-принтеры используют солнечную энергию и выделяют мало CO2.
•    Доступно : строительные 3D-принтеры могут строить доступное жилье, оказывая большую помощь людям в бедных регионах или после стихийных бедствий.
•    Масштабируемость : строительная 3D-печать снижает определенные затраты на строительство. Например, стоимость 1 квадратного метра стены с использованием традиционных методов строительства составляет примерно 75 долларов, тогда как для 3D-принтера Apis Cor house она составляет всего 27 долларов.
•    Эффективно : поскольку материалы по запросу печатаются в 3D, машины производят меньше отходов. Кроме того, строительные 3D-принтеры могут закончить фундамент дома менее чем за несколько дней, в то время как традиционные методы строительства занимают несколько недель или даже месяцев.
•    Гибкость дизайна : с помощью 3D-принтера можно легко создавать изогнутые стены и уникальные фасады
            Недостатки  3D-строительства
•    Дорогие начальные инвестиции : такие 3D-принтеры иногда могут стоить до миллиона долларов.
•    Частично построенные дома : строят только каркасы домов. Процесс 3D-печати обычно приостанавливается, чтобы вручную установить сантехнику, проводку и арматуру.
•    Грубый внешний вид : внешность большинства3Д-печатных домов не такая гладкая, как у традиционных домов.
•    Отсутствие сертификации : строительные площадки регулируются законами и существуют важные стандарты безопасности, которые необходимо соблюдать, что может быть затруднительно при использовании методов 3D-печати (различная повторяемость, стабильность размеров и т. Д.).

СТРОИТЕЛЬНЫЕ 3D ПРИНТЕРЫ: ОБЗОР

Мы делим строительные 3D-принтеры на три категории: 3D-принтеры для строительства домов, которые можно купить, прототипы бетонных принтеров и услуги 3D-печати бетоном.
Доступны домашние 3D принтеры

Принтеры «АМТ»

На фото: AMT S-6044 Long  и  AMT S-300

•    Размер сборки: 3,5 х 3,6 х 1 (минимум), 11 х 31 х 80 (максимум)
•    Материал : Бетон / Глина / Гипс
•    Страна : Россия

Оборудование производства «АМТ-СПЕЦАВИА» — цеховые и полевые портальные строительные 3D принтеры (COP-printers, Construction Objects Printing): и от малоформатных (для печати малых архитектурных форм) до больших (для печати зданий высотой до 30 этажей). Производительность от 0,5 до 2,5 куб/м в час, управление 2 человека. Принтеры «АМТ» способны печатать любыми видами бетона, глиной и гипсом.
 

BetAbram P1

•    Размер сборки : 1,6 х 8,2 х 2,5 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Словения
BetAbram — небольшая словенская команда, которая работает над созданием оборудования для 3D-печати с 2012 года. Их флагманский домашний 3D-принтер, BetAbram P1 , в настоящее время находится во второй версии и доступен с дополнительными печатающими головками: базовая, «Orto» для более гладких слоев, и вращающийся для большего количества возможностей дизайна.

COBOD BOD2

•    Размер сборки : 11,98 х 45,07 х 1,53 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Дания
Этот конструкторский 3D-принтер работает быстро, развивая скорость до 18 метров в минуту. BOD2 является модульным и может быть адаптирован под различные размеры. COBOD является компанией 3D Printhuset.

Constructions-3D 3D Constructor

•    Размер сборки : 13 х 13 х 3,8 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Франция
Constructions-3D является дочерней компанией французского ритейлера 3D-принтеров Machines-3D. Их машина 3D Constructor мобильна благодаря своим резиновым гусеницам и помещается в 20-футовый транспортный контейнер для удобной транспортировки с одной строительной площадки на другую.

CyBe Construction CyBe RC 3Dp

•    Размер сборки : 2,75 х 2,75 х 2,75 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Нидерланды
CyBe RC 3Dp состоит из одного манипулятора с наконечником. Этот простой в использовании 3D-принтер способен достигать высоты до 2,75 метра, и для его работы требуется всего два человека.

ICON Vulcan II

•    Размер сборки : 2,6 х 8,5 х ∞ м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
ICON хочет революционизировать строительную область с помощью своего принтера Vulcan II. Весь процесс разработан таким образом, чтобы быть удобным для пользователя благодаря интерфейсу на основе планшета, а бетонная смесь ICON Lavacrete оптимизирована для облегчения печати.

MudBots Concrete 3D Printer

•    Размер сборки : 1,83 х 1,83 х 1,22 м (минимум)
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
MudBots — это производитель бетонных 3D-принтеров в США. Их самая маленькая модель (приблизительно 1830 x 1830 x 1220 мм) доступна по цене 35 000 долларов. Доступны также большие размеры сборки, достигающие 30 метров в длину.
По словам MudBots, их 3D-принтеры могут напечатать небольшой дом всего за 12 часов и снизить расходы на 70% по сравнению с традиционными методами строительства.

Stroybot2

Размер сборки : 10 х 15 х 6 м
Материал : Бетон
Страна : Соединенные Штаты
StroyBot, также известный как 3D-принтер Rudenko, представляет собой универсальную мобильную систему для конструкторской печати, поставляемую в виде набора для сборки пользователем. В среднем он может напечатать дом площадью 100 квадратных метров за 48 часов (только стены).

WASP Crane WASP “Infinity 3D Printer”

•    Размер сборки : Ø 6,3 х 3 м
•    Материал : Бетон / Земля материалы
•    Страна : Италия
Crane WASP — это эволюция предыдущего строительного принтера WASP, BigDeltaWASP 12MT . Этот конструктор с открытым исходным кодом является модульным, и несколько принтеров Crane могут работать вместе на одном проекте, что дает теоретически бесконечные возможности 3D-печати.

Бетонные принтеры рабочие проекты

Apis Cor 3D printer

•    Размер сборки : 8,5 х 1,6 х 1,5 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
Apis Cor, 3D-строительная компания, базируется в Сан-Франциско и утверждает, что сможет напечатать дом в 3D менее чем за 24 часа. Их принтер Apis Cor похож на роботизированную руку и занял первое место в конкурсе 3-х этапов 3D- печати NASA.

Batiprint3D 3D принтер

•    Размер сборки : —
•    Материал : Бетон / Другое
•    Страна : Франция
Batiprint 3D попала в заголовки на международном уровне, когда завершила работу над 3D-типографией Yhnova в Нанте, Франция. Их 3D-принтер печатает не только цементом, но и изоляционную пену, что делает его одним из наиболее полных 3D-решений для строительства.

S-Squared ARCS VVS NEPTUNE

•    Размер сборки : 9,1 х 4,4 х ∞
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
S-Squared, также известный как SQ3D, работает над масштабным проектом «4D печать», целью которого является быстрое, надежное, экологически чистое и доступное жилье для бедных районов. ARCS VVS NEPTUNE — одна из рабочих моделей компании, но она не будет доступна для коммерческой продажи.

Услуги строительной полиграфии

Contour Crafting 3D printing system

•    Размер сборки : —
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
Эта автоматизированная строительная система способна 3D-печатать большие здания и высокие инфраструкции. Contour Crafting (также известная как CC Corp) стремится повысить эффективность помощи при стихийных бедствиях благодаря технологии производства добавок для бетона.

XtreeE 3D принтер

•    Размер сборки : —
•    Материал : Бетон
•    Страна : Франция
XtreeE разрабатывает специальные решения для 3D-печати для строительства, проектирования и архитектурного дизайна. Этот стартап находится во Франции и уже завершил ряд 3D строительных проектов.

3d печать в строительстве в России, обзор и работа по технологии принтеров в видео

Стремительное развитие аддитивных технологий позволило успешно применить Зд принтер для строительства дома. Послойное наращивание объектов заметно ускоряет возведение зданий, снижает затраты средств и человеческих ресурсов. Наибольших успехов в этой области добились китайцы, американцы и голландцы. Однако достижения российских инженеров занимают здесь далеко не последнее место.

Особенности технологии

Строительство домов с помощью 3D принтера стало реальностью благодаря калифорнийскому профессору Бероху Хошневису – изобретателю технологии Contour Crafting. Главным элементом инновации стал установленный на подвижной платформе экструдер, обеспечивающий послойное наращивание создаваемого объекта. Экструзия контролируется компьютером и производится согласно предварительно созданной трехмерной модели.

Процесс не нуждается в длительной и трудоемкой подготовке. Площадка расчищается и выравнивается с помощью стандартной техники, после чего на ней располагается 3D-принтер. Быстротвердеющая строительная смесь под давлением подается на головку принтера, откуда из сопла равномерно распределяется по рабочей поверхности. Строительные принтеры 3D-Shape в качестве расходного материала используют порошок, который после наслоения связывается, образуя монолитную конструкцию.

В 3D строительстве применяются вращающиеся и дельта-принтеры. Разнообразие бетонных смесей обеспечивает печать элементов различной сложности и размеров. С их помощью создаются декорации, малые архитектурные формы, здания, мосты и пр.

Мелкозернистая строительная смесь, используемая в принтерах, отличается от обыкновенного бетона. У каждой компании, осваивающей 3д строительство, расходный материал изготавливается по собственной рецептуре, которая зависит от особенностей оборудования и специфики возводимого объекта. Отдельным ноу-хау являются пластификаторы, благодаря которой увеличивается подвижность цемента, снижается содержание воды и увеличивается прочность.

Преимущества в сравнении с кирпичным и блочным строительством

По сравнению с традиционным возведением зданий 3D строительство обладает следующими преимуществами:

• На постройку дома с отделкой и коммуникациями требуется средств не больше, чем на аналогичное по площади здание из бруса без внутренних работ. При этом с развитием 3Д-технологий прослеживается тенденция к уменьшению стоимости их применения.
• При возведении 3D-печатного объекта задействовано гораздо меньше людей, чем на традиционных стройплощадках. После подготовительных работ в управлении и обслуживании техники участвуют 1–3 человека. В человеко-часах разрыв между обычным и 3д-строительством достигает 50–80%.
• При подготовленном фундаменте возведение стен по 3D-технологии занимает несколько суток. Основное время затрачивается на установку крыши, отделку и проведение коммуникаций. На сдачу в эксплуатацию быстровозводимых каркасно-щитовых домов уходит не менее месяца.
• Строительный мусор и загромождение окружающей территории – проблема любой стройплощадки. При работе 3д принтера отходы сводятся к минимуму, а некоторые из них после переработки вновь пускаются в дело.
• Благодаря технологии сокращаются затраты на возведение объектов с уникальной архитектурой. При этом сложность создаваемых геометрических форм не отражается на скорости процесса.

Достоинства стройки по объемной технологии относительно стандартному процессу представлены в таблице №1.

Таб. №1

Плюсы 3D-технологии	Минусы традиционного строительства
Высокая скорость, независимо от сложности объекта	Длительность стройки зависит от используемых материалов и архитектурных нюансов
Минимальное количество персонала	Необходимость в значительном количестве специалистов различных профилей, подсобных рабочих и пр.
Чистота на стройплощадке, повторное использование отходов	Захламленность территории, необходимость в последующем вывозе строительного мусора
Низкая стоимость работ	Необходимость в большом количестве специальной техники и транспорта
Оперативный запуск техники на новом месте	Зависимость от климатических условий

Возведение домов с помощью 3D принтера более целесообразно из экономических соображений. При строительстве отпадает надобность в некоторых материалах и процессах, уменьшаются затраты на логистику и пр.

Почему в России еще не все так строят

Несмотря на совершенствование 3Д-строительства и достижения отечественных инженеров, в России они пока не получили должного признания. К главным недостаткам подобного способа относится дороговизна оборудования, а также ограниченность в площади возводимого объекта.

Наиболее известные примеры применения аддитивных технологий ограничиваются частными домами площадью 32 и 300 м², построенными в 2016–2017 годах компаниями Apis Cor и «Спецавиа».

Создаваемое оборудование не всегда соответствует реалиям стройки. Кроме этого, противники технологии утверждают, что с ее распространением люди многих специальностей останутся без работы.

Альтернативы для обычного строительства

Хотя 3Д моделирование пока не может на равных соперничать с традиционными способами строительства, в некоторых областях оно представляет достаточно вескую альтернативу. Инновационный метод способствует оперативному возведению низкобюджетных малогабаритных жилых построек, пользующихся спросом в зонах стихийных бедствий и чрезвычайных ситуаций.

Помимо возведения зданий, 3Д принтеры открывают возможность массового выпуска гаражей, павильонов, ангаров и других объектов, где главным нюансом является не утепление, а оригинальность архитектуры и оперативная готовность к эксплуатации.

Виды принтеров для архитектурных работ

Используемые в строительстве принтеры представлены следующими видами:

• Портальные (XYZ). Представлены рамой с подвижной головкой экструдера. Устройство подачи смеси перемещается по осям XYZ. Высокая точность экструзии обеспечивается шаговыми двигателями. Основное применение оборудование находит при печати отдельных частей зданий и возведении стен, при условии расположения портального принтера внутри строящегося здания. Если площадь объекта соответствует арке экструдера, он сразу печатается целиком.

• Дельтовидные. В отличие от портальных установок, головка дельта-принтера может совершать более сложные перемещения, что выражается в создании сложных геометрических фигур. Для фиксации и движения головки используются гибкие рычаги.

• Роботизированные. Представлены роботами в виде промышленных манипуляторов, которые снабжены экструдерами. Управляются с помощью компьютера. Располагаются в центре площадки, откуда рука-манипулятор доставляет смесь на требуемый участок.

• D-Shape. Относятся к отдельному классу строительного 3Д-оборудования. Вместо раствора здесь используется специальный порошок, который после укладки и уплотнения подвергается пропитке связывающим веществом, подаваемым тем же экструдером.

Большая часть строительных 3Д-принтеров не предназначена для работы под открытым небом. Такое оборудование используется в цехах для печати отдельных элементов, которые впоследствии отправляются на участок возведения здания. Исключение представляют мобильные системы, способные к работе в условиях стройки.

Видео обзоры с реальной работой принтеров

Среди используемых строительных 3Д принтеров наибольшую известность приобрело оборудование китайских, американских и голландских производителей. Особенности и возможности каждого из них можно узнать из соответствующих видео обзоров.

WinSun (КНР). Лидер среди 3Д принтеров. Габариты оборудования по длине, ширине и высоте соответствуют 150Х10Х6 метров. При печати может использовать строительные отходы, представленные стеклом, сталью, цементом. Дебютировал в 2014 году при возведении десяти жилых домов. По сравнению с традиционным строительством WinSun уменьшает трудозатраты на 80%, расход материалов на 60%, а возводимые объекты обходятся вдвое дешевле. Видео:

Китайская компания Winsun напечатала первую пятиэтажку на 3D принтере

Watch this video on YouTube

Apis Cor (США/Россия). Американская компания прославилась созданием робота-манипулятора, который одинаково хорошо зарекомендовал при внутренних и наружных работах. Оборудование отличается компактностью и мобильностью, а также автоматической системой стабилизации. На установку и запуск принтера уходит не более 30 минут. Эффективен при создании сложных архитектурных форм. Видео:

ProTo R 3Dp (Нидерланды). Детище голландской компании CyBe Additive Industries. Отлично справляется с созданием сложных геометрических форм. В качестве расходного материала использует оригинальный раствор CyBe MORTAR, отвердевающий за несколько минут и готовый к вторичной переработке. Выделяется высокой скоростью и экологичностью процесса. Видео:

Не менее интересные проекты представлены французским принтером Batiprint3D, американским DCP и словенским BetAbram.

Причины не дающие заменить панельное строительство домов

Несмотря на ускоренное развитие 3Д строительства, ближайшее время панельные дома, как бюджетный вариант жилья, не утратят актуальности. Не слишком уступая по скорости возведения, панельное строительство независимо от погодных условий. Напечатанный дом требует установки перекрытий. Панельный сразу разделен на комнаты. Кроме этого, аддитивное оборудование по карману далеко не каждой строительной компании.

Явные недостатки любого принтера при масштабном внедрении в постройку домов

Недостатки строительных 3D обосновываются:

• высокой стоимостью;
• чувствительностью к условиям окружающей среды;
• отсутствием единых стандартов.

При возведении жилого дома с помощью 3Д моделирования, необходимо быть готовым к собственноручной прокладке коммуникаций, а также выравниванию и отделке стен.

Строительная 3D печать: экспериментальная установка строительства бетоном

Главная страница » Строительная 3D печать: экспериментальная установка строительства бетоном

Технология строительная 3D печать бетоном на текущий момент ещё не способна обеспечить печать готовым бетоном с крупными заполнителями. Однако строительное оборудование 3D печати под оптимизированные бетонные материалы уже разработано. Устройство такого типа, рассматриваемое ниже, призвано напрямую вести строительную 3D печать товарным бетоном. Далее подробно описывается строительство 3D печатью, включая оборудование, основное программное обеспечение, подготовку бетона, процесс печати и проверку созданной конструкции. Этот материал представляется ценным опытом для будущих строек.

СОДЕРЖИМОЕ ПУБЛИКАЦИИ :

Принтерное оборудование и необходимые строительные материалы

Коммерческий рынок предлагает различные виды 3D принтеров, — механизмов строительного назначения, использующих материалы:

• полипропиленовый фибробетон,
• нейлоновый фибробетон,
• гелевый порошок,
• гипс и другие.

Тем не менее, от массового производства до практического применения строительной 3D печати ещё предстоит проделать много технической исследовательской работы, если применять новые строительные материалы. Поэтому исследования и разработка строительного 3D принтера, способного напрямую вести печать бетоном, видятся насущной необходимостью.

Строительный 3D принтер – концептуальная конструкция: 1 – верхняя стабилизационная система; 2 – дорожка оси X; 3 – принтер экструдер; 4 – дорожка оси Y; 5 – дорожка оси Z

Конструкция строительного принтера, что на картинке выше, представлена механической концепцией колонного типа. Для реализации строительной 3D печати используется рамка на четырёх колоннах. Как показано рисунком выше, механизм разделён на несколько структурных частей:

• дорожка оси X,
• дорожка оси Y,
• дорожка оси Z,
• печатающая головка,
• система верхней стабилизации,
• автобетононасос.

Дорожки осей X и Y управляют горизонтальным перемещением строительной печатающей головки, в то время как горизонтальная система по осям X и Y обеспечивает вертикальный подъём с помощью тележки по оси Z. Такой подход удовлетворяет движению строительной печатной головки по осям X, Y, Z.

Устройство строительной трёхмерной печати колонного типа имеет ширину оси X и высоту оси Z около 20 метров. Строительный принтер допускает печать зданий шириной и высотой не более 18 м. Длина оси Y допускает увеличение до бесконечности за счёт увеличения числа столбцов оси Z.

Строительная 3D печать принтером колонного типа, предварительно подготовленной бетонной смесью. Аксонометрический вид конструкции: 1 – бетононасос на базе грузовика; 2 – перепад высот

Таким образом, строительный 3D принтер колонного типа под печать бетоном видится простым в установке устройством, способным создавать бетонные конструкции высотой до шести этажей. Кроме того, строительная печатающая головка и рычаг автобетононасоса приводятся в движение независимо.

Каждый механизм оснащён датчиком положения, определяющим взаимное положение головки и рычага. Когда бетонная смесь непрерывно подаётся на строительную печатающую головку, рычаг автобетононасоса самостоятельно выполняет позиционирование и подачу.

Разработка принтера строительной 3D печати

Механическая конструкция колонного типа должна обеспечивать печатную платформу 3D принтеров, использующих классический материальный состав товарного бетона:

• песок,
• крупнозернистый заполнитель,
• цемент,
• вода.

Однако наличие грубых и крупнозернистых заполнителей в составе готового бетона видится существенной проблемой для разработки оборудования строительной 3D печати. Основная причина заключается в трудностях при разработке строительной печатающей головки, способной работать с материалом, содержащим крупнозернистый заполнитель.

Архитектурная система строительной 3D печати, представленная здесь, — это коммерческая система трёхмерной печати готовым раствором. Механика устройства отличается тем, что содержит строительную печатающую головку с двойной поддержкой, непрерывно печатающей предварительно подготовленной смесью с заполнителем диаметром менее 15 мм.

РИС3. Структурная схема строительной печатной головки: 1 – система подпитки бетоном; 2 – система регулировки смеси; 3 – V-образное вибрационное сито; 4 – выход автобетононасоса; 5, 6 – заслонки «открыто / закрыто»; 7 – система смешивания; П1, П2 – рабочие поршни

На картинке выше показана схема печатающей головки с поддержкой двусторонней печати. Конструкция головки разделена на два загрузочных бункера, оснащённых пятью функциональными системами:

1. Поршневой подпитки.
2. Подачи бетона.
3. Контроля производительности.
4. Смешивания.
5. Регулировки структуры смеси.

Двусекционная печатная головка – принцип работы

Особенность печатающей головки строительного принтера с двумя вспомогательными устройствами заключается в одновременной работе подающих бункеров A и B.

Когда через один бункер выдавливается бетон и осуществляется строительная печать, автоматическая регулировка подачи и усадки стройматериала начинает работать в другом бункере. Так обеспечивается непрерывная строительная 3D печать.

Система подачи предусматривает наличие пары поршней. Когда бункер A находится в режиме печати, бетон подаётся в бункер B, поршень П1 движется вниз, заслонка A5 открывается. Стройматериал внутри бункера A перемещается вниз под давлением поршня П1 и выводится на строительную 3D печать.

Системный компьютер контролирует скорость печати бетоном за счёт регулировки скорости движения поршня П1 вниз. В то же время поршень П2 поднимается вверх, заслонка B5 закрывается, тем самым открывая систему подачи стройматериала в бункер B.

Важные аспекты строительной 3D печати

Известно, что процессы транспортировки и подачи вносят неопределенные изменения в конкретные рабочие характеристики. В результате проверка работоспособности и регулировка в подающем бункере становятся важными аспектами строительной 3D печати бетоном.

Система смешения компонентов раствора оснащена серводвигателем, автоматикой которого выполняется проверка крутящего момента. Спиральные лопасти бункеров A и B приводятся в движение серводвигателем. Вращение спиральных лопастей возвращает величину крутящего момента серводвигателя.

Посредством повторных тестов взаимосвязь между крутящим моментом и резкой усадкой показана на картинке ниже, когда диаметр спирального ножа составляет 50 мм, шаг составляет 25 мм, а ход винта — 120 мм.

График соотношения данных, наглядно демонстрирующий связь между крутящим моментом и усадкой для представленной экспериментальной строительной системы 3D печати бетоном

Оседание бетона в бункере подачи составляет 120-130 мм. При этом эффект печати отмечается оптимальным. То есть, крутящий момент серводвигателя для оптимальной печати составляет 1,25-1,75 Нм. Если крутящий момент двигателя не находится в этом диапазоне, активируется система регулировки производства бетона.

Момент схватывания бетона регулируется путём добавления:

• воды,
• суперпластификатора,
• иных добавок.

В то же время система обнаружения передаёт данные о крутящем моменте каждую секунду. Когда крутящий момент достигает значения 1,25-1,75 Нм, система регулировки подготовки бетона отключается и начинается печать.

Строительная 3D печать — испытания характеристик бетона

Важно отметить: описанная здесь система строительной 3D печати из готового бетона оснащена винтом крутящего момента с учётом испытания характеристик бетона.

Следовательно, диаметр крупного заполнителя в бетоне должен быть не более 15 мм. Поэтому V-образное вибрационное сито используется на верхнем конце системы подачи бетона. Это сито имеет диаметр пор 15 мм для фильтрования заполнителя большего диаметра.

Кроме того, если бетон внутри печатающей головки постоянно вибрирует во время процесса печати, механическая системная ошибка, вызванная процессом вибрации, будет определенно недопустимой.

Однако обычно печатный бетон без какой-либо обработки трудно удовлетворяет требованиям прочности. Сжатая система строительной 3D-печати помогает сделать бетон более плотным под давлением, что сопровождается достижением прочности, соответствующей требованиям.

Процесс запуска программной системы

Процесс запуска для программной системы рассматриваемого 3D-принтера показан картинкой «A)», тогда как система обратной связи сервопривода, адаптированной к программному управлению, показана картинкой «B)» на графическом дополнении, представленном ниже.

Процесс запуска «A)»: 1А – проект архитектурной проходки; 2А – послойная нарезка и оптимизация пути; 3А – загрузка файла в систему контроля; 4А – запуск 3D печати и обратная связь в реальном времени; К – команды; Д – данные. Обратная связь «B)»: 1В – компьютерный мониторинг; 2В – серво система; 3В – сервомотор; М – мониторинг и контроль

Характеристики этой программной системы следующие:

1. Обратная связь в режиме реального времени с информацией о координатах устраняет явление отключения, вызванное частым высокоскоростным пуском и остановом двигателя, помогает всей системе работать точно.
2. Данные обратной связи отображают такие параметры, как нагрузка двигателя, температура двигателя и скорость печати. Как только происходит перегрузка двигателя, увеличивается температура, проявляется фактор короткого замыкания, печать немедленно прекращается. Источник питания отключается для обеспечения безопасности.
3. Параметры работы строительной 3D-печати устанавливаются вручную, например, максимальная скорость работы, ускорение, скорость печатающей головки и т. д. Максимальная скорость системы находится в пределах 0,5 м / с, а оптимальный диапазон ускорения составляет 0,05 — 0,2 м /с.

Наконец, техника имеет функцию сохранения в точке останова. При возникновении непредвиденной ситуации, например, сбоя питания, сервосистемой немедленно сохраняется текущая координата.

Возможная конфигурация (дизайн) панели управления для работы с описываемой строительной установкой 3D печати бетоном. Предполагается использование цифровых электронных технологий

Соответственно, позже строительная печать продолжается в точке останова после перезапуска механики. Выше показан возможный интерфейс панели управления операционным устройством.

Строительная 3D печать — экструдируемость и технологичность 

Наиболее важными свойствами для печатного бетона в свежем состоянии являются экструдируемость и технологичность. Экструдируемость относится к способности доставлять свежий бетон через бункер и насосную систему непосредственно к соплу.

Здесь бетон необходимо экструдировать в виде непрерывной нитеобразной струи. В основном этот процесс зависит от времени твердения стройматериала. Причём уже наложенные печатью бетонные слои должны формироваться с учётом минимальной деформации под весом последующих бетонных слоёв.

Кроме того, нижние слои бетона необходимо соединять с верхними слоями для создания монолитных компонентов. Следовательно, печать готовым раствором требует способности к сборке, которая относится к способности печатать определенное количество слоёв (уровень высоты). Возможность сборки также зависит от времени твердения и пропорций бетонной смеси.

Оптимизации диапазона работоспособности бетонной смеси

В этом примере строительства, 3D принтер использовался для оптимизации диапазона работоспособности бетона, готового к экструдированию. Известно, что чрезмерно высокая осадка отрицательно влияет на деформацию бетона после экструзии. Слишком низкая осадка может вызывать непрерывный поток бетона.

Такой поток влияет на способность к сборке и упрочнённые свойства бетона. Соответственно, после серии испытаний строительного 3D принтера отметилась рекомендация на усадку — 110 мм, как наиболее подходящая в данном случае.

После нескольких испытаний соотношение компонентов бетона для строительной 3D печати  оптимизировали согласно таблице ниже. Для бетона использовался цемент PO 42,5. Используемый мелкозернистый заполнитель представлял собой песок с модулем крупности 2,8, крупнозернистый заполнитель имел размер частиц 5-15 мм, а в качестве примеси использовалась летучая зола.

Таблица: Соотношение компонентов под строительную 3D печать готовой бетонной смесью

Расчётная прочность	Цемент	Песок	Заполнитель	Вода	Дополнения
С20	1	3,20	3,62	0,66	0,024
С25	1	2,98	3,40	0,60	0,032

Количество ускорителя составляло около 3–5% от общего количества цемента в бетоне. Печатный бетон удалось настроить на первоначальном этапе примерно за 5–10 минут. Созданный оптимизированный материал для строительной 3D печати в полной мере обеспечивает непрерывный процесс.

Таблица: Сравнение конкретных испытаний прочности на сжатие

Образец	Прочность бетона, МПа	Размерность, мм	Прочность на сжатие, МПа	Отклонение от стандарта, МПа
Напечатанный	20	150х150х150	19,1	0,25
Обычный	20	150х150х150	23,8	0,16
Напечатанный	25	150х150х150	24,1	0,30
Обычный	25	150х150х150	28,8	0,17

 

Заключительный штрих

Благодаря упомянутым выше технологиям, оборудованию и материалам для строительной 3D печати, внедрение новой методики строительства коммерческим товарным бетоном уже не за горами. Это момент  подтвердили строители Китая, которыми строительный 3D принтер рассмотренной конструкции успешно применялся на практике сооружения электрической подстанции. Как результат, за короткий срок удалось выстроить основу здания длиной 12,1 м, шириной 4,6 м, общей высотой 4,6 м. Часть сооружения, находящаяся под землёй, заглублена на 0,5 м, внешняя остаточная часть имеет высоту — 4,1 м.

---

При помощи информации: Tongji

Доклады на тему » 3D строительство или как «печатают» дома

Окружающая нас действительность с фантастической быстротой пополняется новыми открытиями в самых различных областях техники, обрастает новыми технологиями. Среди них — 3D технология, которая всего за полтора десятка лет прочно вошла в машиностроение и медицину, в пищевую промышленность и мир высокой моды, в архитектуру и даже в строительство.

Технология печатания домов

Попытки использовать 3D принтер для строительства жилых домов предпринимались различными группами учёных, ещё начиная с двухтысячных годов.

Для печати домов используется послойный метод возведения строительного объекта. Для этого в центре строительной площадки располагают сам принтер — гигантское устройство, которое может перемещаться по специальным рельсам, вокруг возводимого объекта. Высота строительного принтера обычно превышает высоту строящегося здания. Например, аппарат шириной около 10 м и длиной 150 м возводит коробку здания высотой в 6 м за несколько часов.

«Картриджами» для него является бетонная смесь особого состава. Она выходит из сопла принтера, подобно тому, как зубная паста выдавливается из тюбика. Подаваемые бетонные «чернила» согласно компьютерной программе слой за слоем формируют заданную конструкцию. Благодаря давлению вышележащих слоёв, нижние — постепенно уплотняются, приобретая необходимую прочность. Толщина стен обычно равна 30 см, а высота слоя 10 см.

Принтер поэтапно сооружает фундамент, закладывает стены, возводит каркас. На этом этапе обязанности рабочих сводятся лишь к наблюдению за подачей раствора. А ручная работа заключается в установке дверей и окон в подготовленные проёмы, возведении крыши и прокладке коммуникаций.

Цементный состав, используемый при послойном наплавлении, позволяет создавать строительные объекты любых форм, как изогнутых, так и кубических. А добавление в цемент стекловолокна позволяет получить очень прочные сооружения.

Пути совершенствования 3D строительства

Технология 3Д строительства непрерывно усовершенствуется. Уже имеются проекты, позволяющие печатать дома вместе с проводкой и сантехникой. До сих пор мы говорили о возведении самой коробки здания. Однако удалось изобрести полимер, который успешно используют для печати межкомнатных перегородок и внутренней отделки помещений.

К применению строительных принтеров в разных странах подходят по-разному. Скажем, в Нидерландах печатают не дома, а отдельные кирпичи. Их форма такова, что они образуют весьма прочные конструкции безо всяких склеивающих материалов, благодаря лишь одной силе тяжести.

Печатная технология строительства пока проходит стадию тестирования, поскольку не лишена слабых мест. Среди них трудности при монтировании различных коммуникаций, внушительные размеры и дороговизна домостроительных принтеров, опасения в появлении трещин при длительной эксплуатации таких строений. Пока строительные компании решаются, в основном, на строительство одноэтажных домов, гаражей, беседок и т.д.

В 2014 году китайские строители отважились на печатание домов для небольшого поселка (10 небольших домиков). Для прочности они использовали в качестве армирующего материала стеклопластик. Их прочность проверяется проливными дождями, ветрами и трескучими морозами. Жителей в них нет.

Годом позже при помощи 3D принтера они завершили строительство пятиэтажного жилого дома.

Сама технология дает значительную экономию на рабочей силе и материалах. А скорость строительства такова, что уже за сутки можно «напечатать» небольшой дом. Кроме того, неизбежно появляющийся строительный мусор, добавляют в бетон, очищая этим строительную площадку.

Командная работа строительных роботов

К числу совершенно поразительных новинок можно отнести команду трёхмерных роботов (Minibulder), способных печатать строительные объекты различных размеров.

Строительный «коллектив» роботов состоит из нескольких моделей. Каждая из них выполняет определенные функции, координируя действия друг с другом. Управляет всей командой центральный компьютер. Роботы — исполнители снабжены разнообразными датчиками и системой обеспечивающей передачу данных на управляющий компьютер. Анализируя поступившую информацию, он ставит задачи перед каждым из роботов. «Обязанности» моделей распределены следующим образом:

• Первый робот поставляет жидкий цемент своим «коллегам».
• Второй — формирует фундамент.
• Третий — печатает (возводит) стены, сразу сушит бетон, формирует перемычки и потолки.
• Функцию отделочных работ выполняет их четвёртый «собрат». Закрепившись на вакуумных присосках прямо на стене, он наносит штукатурку и сглаживает неровности. Размер этих строительных роботов не превышает 42 см. Совершенно уникальному строительству моста через Керченский пролив, предшествовало создание его уменьшенной копии в масштабе — 1:50, распечатанной на принтере. Именно она успешно прошла все испытания в аэродинамической трубе.
• В России выпускают собственные 3D принтеры, использующие в строительстве разные технологии.

Трудно предвидеть какие новшества в строительной отрасли следует ожидать в дальнейшем. Вполне вероятно, что эта технология в недалеком будущем будет успешно применяться не только при возведении построек на Земле, но и на поверхности Луны.

Автор: Драчёва Светлана Семёновна

---

Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя в группе ВКонтакте. А ещё — спасибо, если ты нажмёшь на одну из кнопочек «лайков»:

---

Вы можете оставить комментарий к докладу.

3ders.org — Эксклюзив: WinSun China строит первую в мире виллу с 3D-печатью и самое высокое жилое здание с 3D-печатью

18 янв. 2015 г. | Автор: Кира

29 марта 2014 года в Шанхае, Китай, появились десять домов , напечатанных на 3D-принтере , каждый площадью 200 квадратных метров. Здания были созданы полностью из бетона с использованием гигантского 3D-принтера, и каждое стоит всего 30 000 юаней (4800 долларов).

Сегодня, всего через десять месяцев после первоначального проекта, компания, стоящая за этими 3D-печатными зданиями, Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co , сделала новое объявление, которое выведет 3D-печатные здания на совершенно новый уровень: они построили 3D-здания высочайшего качества. печатное здание, 5-этажный жилой дом и первая в мире вилла, напечатанная на 3D-принтере.Вилла имеет площадь 1100 квадратных метров и даже имеет внутреннюю и внешнюю отделку.

На 12-м году своего существования WinSun имеет 98 национальных патентов на строительные материалы. Их опыт в строительстве позволил им по-настоящему вводить новшества в области технологий 3D-печати. Например, в 2004 и 2005 годах компания разработала распылительную насадку для 3D-печати и систему автоматической подачи материала.Затем, в 2008 году, WinSun напечатал стену реального здания.

Сегодняшняя пресс-конференция собрала более 300 экспертов строительной индустрии, инвестиционных банкиров, а также журналистов. Ма И Хе, генеральный директор WinSun, объяснил: успех компании обусловлен ее уникальными передовыми технологиями. Во-первых, это эксклюзивные «чернила» для 3D-печати, которые представляют собой смесь переработанных строительных отходов, стекловолокна, стали, цемента и специальных добавок. По словам Ма, отходы от переработки строительных материалов и остатков шахты производят много выбросов углерода, но с помощью 3D-печати компания превратила эти отходы в совершенно новые строительные материалы.Этот процесс также означает, что строители имеют меньший риск контакта с опасными материалами или рабочей средой.

Компания сообщила нам, что вилла с 3D-печатью была специально разработана для Tomson Group, одной из самых известных тайваньских компаний по недвижимости. Общие затраты, связанные с печатью этой виллы, составляют более 1 миллиона юаней ((161 тыс. Долларов США), хотя 10 комплектов уже были предварительно заказаны.

Второй трюк в рукаве — это принтер, на котором строятся дома, а это 6.6 метров в высоту, 10 метров в ширину и 150 метров в длину. «Это первый в мире 3D-принтер для непрерывной печати и самый большой домашний 3D-принтер в мире». сказал Ма. Огромный размер принтера позволяет повысить эффективность производства в 10 раз. По оценкам WinSun, технология 3D-печати может сэкономить от 30 до 60 процентов строительных материалов и сократить время производства на 50-70 процентов при одновременном снижении затрат на рабочую силу на 50 и даже 80 процентов. В число будущих приложений входят 3D-печатные мосты или высокие офисные здания, которые можно будет построить прямо на месте.

WinSun также использует программное обеспечение для архитектурного проектирования для интеграции различных проектов и удовлетворения потребностей различных строительных конструкций, поэтому они не ограничиваются только печатью домиков-форм для печенья.

Ma надеется, что с их технологией 3D-печати они смогут разрушить общепринятый образ строительной площадки: чрезвычайно шумное, пыльное место и бельмо на глазу практически в любом районе. Метод сухого строительства, используемый WinSun, является чистым, компактным и гораздо более эффективным по времени — без ущерба для качества.

«Эти два дома полностью соответствуют национальным стандартам», — пояснил Ма Жунцюань, главный инженер Китайского конструкторского бюро № 8. «Это безопасно, надежно и отличается хорошей интеграцией архитектуры и декора. Но поскольку не существует конкретного национального стандарта для архитектуры 3D-печати, нам необходимо пересмотреть и улучшить такой стандарт в будущем».

Строительные стандарты для 3D-печати здания ниже 100 метров

Строительные стандарты для 3D-печати здания выше 100 метров

На сегодняшней выставке был также предварительно заказан египетским правительством одноэтажный дом, который вскоре будет отправлен в Египет.Как объяснил Ма: «Этот дом был напечатан в течение одного дня и является частью общего заказа в 20 000 единиц».

И если напечатанной на 3D-принтере виллы и 6-этажного жилого дома было недостаточно, WinSun сделал сегодня еще три дополнительных объявления. Во-первых, они будут сотрудничать с Nile Sand Material Technology Co. LTD. В течение двух лет обе компании планируют открыть 12 фабрик мечты в пустыне с использованием песочного 3D-принтера, разработанного WinSun. Сейчас они ищут новые материалы для сочетания с песком.Ма сказал, что его способность к экономии энергии и материалов, а также защита окружающей среды, которую он предлагает, являются величайшими преимуществами 3D-печатной архитектуры. Они обнаружили, что песок пустыни является отличным строительным материалом, который можно использовать для создания стен, закрепляющих песок, и вертикальных зеленых стен для борьбы с опустыниванием песка.

WinSun также подписала контракты с Winsun Global, совместным предприятием, состоящим из Winsun и американской компании. В течение следующих трех лет они откроют заводы в Саудовской Аравии, США.A.E, Катар, Марокко, Тунис и Соединенные Штаты, а также более 20 других стран, чтобы популяризировать строительство 3D-печати. Они также стремятся — особенно для Ближнего Востока и Африки — предоставить дешевое и эффективное жилье для семей с низкими доходами. Первая серия оборудования для 3D-печати уже отправлена ​​за границу.

Наконец, WinSun объявила о создании совместного предприятия с China Railway 24th Bureau Group . WinSun станет инженерно-технологическим центром DIY China Railway для разработки технологий для своих «фабрик мечты» по всему миру.Они будут сотрудничать с Китайской железной дорогой в строительстве 5 заводов в Шанхайском парке высоких технологий Чжанцзян, в провинциях Хэбэй и Хэйлунцзян, а также в Мексике и России.

WinSun также подписала контракты с Korea KDC Corporation, павильоном KIP на выставке Milan Expo и будет сотрудничать с дизайнерами со всего мира для продолжения строительства 3D-печатных домов.

Повышая эффективность, сокращая отходы и делая строительные площадки менее опасными и вызывающими меньше утомления, WinSun может изменить само наше представление о строительстве.Их дома, напечатанные на 3D-принтере, могут создавать семейные дома в районах, где строительство ранее было слишком сложно или дорого, а в конечном итоге — в бизнесе и даже в школах. Как только они начнут работать, нетрудно представить, как они перейдут из 3D-напечатанной виллы в 3D-печатную деревню.

Посмотрите ниже другие фотографии первой в мире виллы, напечатанной на 3D-принтере, и самого высокого жилого дома в Китае, напечатанного на 3D-принтере, сделанные репортером 3ders Ли.

3D-печатные кирпичи

Изображение предоставлено: Li / 3ders.org

Опубликовано в Приложения для 3D-принтеров

Может быть вам также понравится:

Мохаммед написал 15. 05.2019 13:21:37:

Я ищу компанию, которая могла бы ускорить процесс строительства. Пожалуйста, пришлите подробную информацию о графике и экономии затрат при строительстве дома на 3d принтере. мой адрес электронной почты: [email protected]

MELVIN KADIRI написал 4.10.2018 14:52:31 PM:

Отличная строительная система, которая будет иметь большое значение в создании доступных домов в развивающемся мире с огромным дефицитом жилья.Как можно сотрудничать с WINSUN?

Дебора Сантос написала 25.10.2017, 19:25:15:

Здравствуйте, эта технология очень интересна, и я хотел бы получить техническую информацию и инвестиционные затраты на оборудование для 3D-печати для строительства домов в Брзиле. меня интересует 3d принтер для социального проекта [email protected] благодарит Дебору

Аиша написал 9.03.2017, 19:27:15:

Привет, Я очень заинтересован в покупке одного из этих домов для себя.Пожалуйста, свяжитесь со мной и расскажите, как я могу это сделать. Aiesha Dukes [email protected] 1-312-350-2604

Андреа написал 20.12.2016 16:56:59:

Привет стоимость 4800 $ сообщается за площадь 200 кв.м или за модуль 650 кв.м?

Федерико написал 8 декабря 2016 г., 19:25:24:

Эта технология очень интересна, и я хотел бы получить техническую информацию и инвестиционные затраты на оборудование для трехмерной печати для строительства домов в Италии. Моя ссылка — кокко[email protected]. С уважением.

ХУАН РАМИРЕС, ЛИМА ПЕРУ написал 5.10.2016, 3:22:36 утра:

Привет, поздравляю из Перу, Южная Америка; потрясающая техника !!! это должно распространиться по миру !! давайте размещать агентства везде; давайте снизим цены на строительство !! те слишком высоки !!. Отлично, поздравляю !!

Davo написал 26.06.2016 17:54:39:

Им предстоит пройти долгий путь с 3D-печатью дома, однако ясно, что со временем ситуация только улучшится.

Уэйд Смит написал 03.06.2016, 16:07:10:

Теперь, когда американская жилищная промышленность должна будет резко снизить цены, ее следует использовать повсюду, чтобы сделать доступный дом для всех.

ПетросПолихронис написал 20.05.2016 20:52:55:

Первый вопрос Сколько времени нужно, чтобы распечатать все эти миры? сколько времени они должны высохнуть перед транспортировкой? как их склеить?

Тарик написал (13.05.2016, 2:11:24):

Удивительно, что 3D-печать может сделать для всего мира.Благодаря! #Китай.

Сидни написал 28 апреля 2016 г., 4:57:26 AM:

Я хотел бы работать на вас. Я канадец. [email protected], мне нравится то, что вы делаете.

Хосе Торрес написал (27.04.2016, 1:40:47):

Привет, меня интересует 3D-принтер для социального проекта. Я нахожусь в Эквадоре, и там очень нужна реконструкция. Я нашел кого-нибудь, у кого есть технология, и если она доступна, пожалуйста, свяжитесь со мной. [email protected] всего наилучшего Хосе А

Эбби написала 7 марта 2016 г., 22:12:48:

Привет, я действительно заинтересован в этом 3D-принтере, могу я заказать? дайте мне знать всю информацию, мой адрес электронной почты: abbyhuang115 @ gmail. com

Джулия написала 25 января 2016 г., 7:15:56 AM:

Уважаемый господин, Я прочитал информацию о вашем 3d принтере. Это фантастическая концепция. Я заинтересован в покупке такого принтера, а может и не одного, чтобы начать строить дома в нашем районе. Не могли бы вы прислать мне дополнительную информацию о том, как купить такой принтер, на мою электронную почту [email protected]? Пожалуйста, пришлите мне условия, ваш адрес и условия доставки, если возможно. Я с нетерпением жду вашего ответа.Заранее спасибо.

Unnikrishnan.V.P написал (а) 28.11.2015, 16:12:52:

Сэр, как я могу заказать его? Могу ли я получить виллу за 4900 долларов? [email protected]

jj написал 19.10.2015, 21:58:44:

jj

Рохит Ядав написал 13.10.2015, 19:17:40:

Привет, я Рохит Ядав из Мумбаи, Индия. Мне просто понравилась эта технология … можем ли мы импортировать эти огромные 3D-принтеры в Индию … какое обучение требуется и скоро ли у вас будет выставка в Китае. … Пожалуйста, напишите мне подробности на [email protected] …. Спасибо …

Бруно Надо Хонжо написал 30 августа 2015 г., 18:02:51:

Привет Даэр Мистер Винсун, я живу в Германии, я хочу построить двухэтажный дом в Луанде / Анголе, используя эту технологию , я представлю эту концепцию моей стране с правительством Анголы. Хотел бы посетить ваш завод. Не могли бы вы прислать мне подробную информацию и цену на мой идентификатор электронной почты [email protected]? Я с нетерпением жду вашего ответа. Бруно

Bowo Olagbegi написал 30.08.2015, 12:04:31:

ИНТЕРЕСНО.НИГЕРИЯ ИМЕЕТ ЖИЛИЩНЫЙ Дефицит более 10 миллионов. ХОТИМ ПРЕДСТАВИТЬ ЭТУ КОНЦЕПЦИЮ В НИГЕРИИ. ХОЧЕТ ПОСЕТИТЬ ВАШУ ФАБРИКУ СКОРЕЕ [email protected]

Тони Татхилл написал 24.08.2015 21:50:52:

Пункты списка желаний: — Добавление сбора энергии ветра, гидро, пьезо, ЭМ, биоэнергии в структуры, напечатанные на 3D-принтере. В: Сколько способов можно использовать для использования энергии? — Больше арок и дуг. Круговой дизайн. — Все конструкции должны пытаться утилизировать любую воду, которая контактирует с конструкцией и двором.Использование песка / древесного угля в конструкции для фильтрации грунтовых вод и их перенаправления в цистерну. — Верните подвалы, корневой погреб, ледяные камеры для хранения продуктов и пассивное кондиционирование. — Большая часть строения находится под землей. Уменьшение занимаемой площади.

Рудольф МАРШАНД написал (19.08.2015 17:28:36):

Остенде, 19 августа 2015 г. Привет WINSUN, Мы Арман, Петер и Рудольф МАРШАНД из Остенде в БЕЛЬГИИ. С 1972 года вместе в бизнесе.Мы (вместе с нашей компанией) хотим быть АГЕНТОМ WINSUN для ЕВРОПЫ, или хотя бы для BeNeLux = Бельгия, Нидерланды и Люксембург. Вы можете дать нам больше информации, в том числе о Большом 3D-ПРИНТЕРЕ? Если нужно, Я приеду в Ваш офис в Шанхае, Мне будет приятно работать с Вами. С уважением, Рудольф МАРЧАНД +32 (0) 488560430 rudolf. [email protected] [email protected]

shravanthu написал на 17.08.2015 18:41:22:

какие материалы использовались для печати? И какова была точная прочность этих зданий?

Бен написал 8/8/2015 20:59:03:

Вещи, которые, вероятно, не напечатаны на 3D-принтере.Арматура, бетон, перила из кованого железа, клеи. Задачи, которые должны выполняться людьми, такие как рытье фундамента, смешивание бетона, установка электричества, сантехники, установка ковра, базовая сборка, покраска, строительство камина, подача заявок на получение разрешений, надзор за строительством, получение финансирования и т. Д. % автоматизированное строительство.

Валер Хофстеттер написал (03.08.2015, 13:57:59):

Когда ваш продукт будет доступен в Швейцарии? Я с нетерпением жду покупки вашего бетонного 3D-принтера для постройки фермы по выращиванию водорослей и другого биореактора.Если вы ищете потенциальных клиентов, вы можете связаться с нами: valere. [email protected].

Дебрадж Манна написал (01.08.2015, 2:05:12):

Я хочу построить трехэтажный дом в Индии, используя эту технологию. Не могли бы вы прислать мне подробности в моем e-mai id [email protected]? Я с нетерпением жду вашего ответа.

Терри Смит написал (29.07.2015, 8:56:44):

Как напечатать плоский потолок? Стены прекрасны — каждый слой опирается на слой под ним.Но под плоским потолком ничего нет. Слой просто печатается в воздухе. Что предотвращает падение экструзии на пол во время экструзии?

Алиявар Г Инамдар написал (28.07.2015, 22:34:43):

Привет, Это фантастическая концепция. Теперь вы показали, что это коммерчески выгодно. Обязательно захотите посетить ваши сайты и ваше оборудование

Система 3D-печати — WePrintHouses

Система We Print Houses — это революционная универсальная система 3D-печати для дома.Первый в своем роде в Соединенных Штатах, он включает в себя мобильную платформу и все соответствующие компоненты, необходимые для строительства домов, напечатанных на 3D-принтере, которые в геометрической прогрессии экономят время, сокращают количество отходов и устойчивы к стихийным бедствиям, чем дома традиционной постройки.

Система We Print Houses сочетает в себе гибкость и сложность традиционного жилищного строительства с точностью и скоростью технологии струйной печати, создавая дома со сложным дизайном быстрее, прочнее и умнее.

Эта система печати в сочетании с инновационными разработками была специально разработана для соответствия нормам всех 50 штатов, чтобы строители и разработчики могли сразу же приступать к строительству домов.

Система, которая включает в себя высокоманевренную мобильную платформу, оснащенную запатентованной печатающей головкой, «печатает» целые дома гидрофобным, самосвязывающимся, запатентованным геополимерным цементом, устраняя необходимость в востребованных бригаде субподрядчиков, которые часто приводят к значительным затратам на рабочую силу. и задержки. Система строит дома за считанные дни без необходимости в таких специалистах, как укладчики кирпича, монтажники гипсокартона, кровельщики и другие подобные мастера и субподрядчики.

Первые 25 лицензиатов будут иметь право на годовую эксклюзивную лицензию на местной территории на систему We Print Houses, что позволит им быстро освоить строительные технологии в своем районе. В дополнение к полной мобильной системе 3D-печати из бетона, которая может быть доставлена ​​в любую точку континентальной части США в течение 120 дней, каждый лицензиат будет проходить обучение на стройплощадках We Print Houses, сертификацию оборудования, посещение объектов раз в два года и постоянная маркетинговая поддержка.Лицензиаты We Print Houses также будут иметь доступ к портфолио планов домов, разработанных собственными архитекторами компании в соответствии с Международным строительным кодексом и с такими элементами защиты от стихийных бедствий, как изогнутые стены с подпорками, крыши, лежащие ниже линии крыши, более прочный бетон, и дома, которые более энергоэффективны и имеют более низкую стоимость обслуживания. В сочетании с запатентованной структурой из геополимерного цемента дома We Print Houses выдерживают грубые природные силы огня, ураганов и ураганов, 8.0+ землетрясений, града и наводнения.

Все лицензиаты будут участвовать в двухнедельной программе обучения и сертификации на строительной площадке We Print Houses в Genesis, первом доме в США, который был спроектирован, спроектирован, разрешен, построен, оценен и продан с использованием этой технологии.

Затем

лицензиатов включаются на рынок We Print Houses, объединяя квалифицированных строителей и потенциальных покупателей жилья, которые проявили интерес к покупке домов с использованием этой инновационной технологии.

Это старше, чем вы думаете [обновлено]

Чему уже почти 40 лет, но он выглядит совершенно новым? Вы не поверите, но это 3D-печать. Да, технология аддитивного производства существует со времен Рейгана. Вот краткий обзор истории 3D-печати.

1981–1999: зарождение аддитивного производства

В 1981 году Хидео Кодама из Городского научно-исследовательского института промышленности Нагои опубликовал свой отчет о функциональной системе быстрого прототипирования с использованием фотополимеров (подробнее об этом через минуту).Твердая напечатанная модель была построена в несколько слоев, каждый из которых соответствовал поперечному сечению модели. Звучит знакомо?

Три года спустя, в 1984 году, Чарльз Халл вошел в историю 3D-печати, изобретя стереолитографию. Стереолитография позволяет дизайнерам создавать 3D-модели с использованием цифровых данных, которые затем можно использовать для создания материальных объектов.

Ключ к стереолитографии — это материал на акриловой основе, известный как фотополимер. Ударьте в ванну с жидким фотополимером лучом УФ-лазера, и засветившаяся часть мгновенно превратится в твердый кусок пластика, отформованный по форме вашей 3D-модели.Излишне говорить, что эта новая технология была большой новостью для изобретателей, которые теперь могли теоретически создавать прототипы и тестировать свои конструкции без необходимости делать огромные предварительные инвестиции в производство.

В 1992 году Билл Клинтон играл на саксофоне на шоу The Arsenio Hall Show , а компания 3D Systems (компания Чарльза Халла) создала первый в мире стереолитографический аппарат (SLA), который позволил изготавливать сложные детали, слой за слоем, в одном устройстве. часть времени, которое обычно занимает. В том же году стартап DTM выпустил первую в мире машину для селективного лазерного спекания (SLS), которая стреляет лазером по порошку, а не по жидкости.

Эти технологии находились в зачаточном состоянии и были несовершенными; в материале наблюдались некоторые деформации по мере его затвердевания, и машины были чрезмерно дорогими для домашних изобретателей, но их потенциал был неоспорим. Спустя десятилетия история 3D-печати показала, что этот потенциал все еще раскрывается.

1999–2010: Подростковая история 3D-печати

Подготовка к 2000 году была захватывающей не только потому, что в 1999 году оригинальный Beverly Hills

вошел в свой последний сезон в эфире, но и потому, что первый напечатанный на 3D-принтере орган был имплантирован людям.Ученые из Института регенеративной медицины Уэйк Форест напечатали синтетические каркасы человеческого мочевого пузыря, а затем покрыли их клетками пациентов. Затем вновь сгенерированная ткань имплантировалась пациентам, практически без шансов, что их иммунная система отвергнет их, поскольку они были сделаны из их собственных клеток.

С медицинской точки зрения это было великое десятилетие в истории 3D-печати. Всего за 10 коротких лет ученые из разных институтов и стартапов изготовили функциональную миниатюрную почку, построили протез ноги со сложными составными частями, которые были напечатаны в той же структуре, и сделали биопечать первых кровеносных сосудов, используя только человеческие клетки.

Это было также десятилетие, когда 3D-печать встретила движение за открытый исходный код. В 2005 году проект RepRap д-ра Адриана Бойера запустил инициативу с открытым исходным кодом для создания 3D-принтера, который мог бы построить сам себя — или, по крайней мере, напечатать большую часть своих частей. Дарвин, выпущенный в 2008 году, представляет собой самовоспроизводящийся принтер, способный делать именно это. Внезапно люди повсюду получили возможность создавать все, что они могли придумать самостоятельно (см. Также: Kickstarter, запущенный в 2009 году и с тех пор финансировавший бесчисленное количество проектов, связанных с 3D-печатью).

К середине 2000-х годов демократизация производства захватила воображение публики, как и идея массовой настройки (которая, в отличие от гигантских креветок, на самом деле не является оксюмороном). Первая машина SLS стала коммерчески жизнеспособной в 2006 году, что открыло двери для производства промышленных деталей по запросу. Стартап по 3D-печати Objet (теперь объединенный со Stratasys) построил машину, которая могла печатать на нескольких материалах, что позволило изготавливать одну деталь в разных версиях с разными свойствами материала.

Интенсивно креативные инновации десятилетия завершились запуском сервисов совместного творчества, таких как Shapeways, рынок 3D-печати, где дизайнеры могут получить отзывы от потребителей и других дизайнеров, а затем по доступной цене изготовить свои продукты. В качестве вишенки на сцене появился MakerBot, предоставив производителям комплекты DIY с открытым исходным кодом для создания собственных 3D-принтеров и продуктов. В этот момент барьеры для входа дизайнеров и изобретателей падали с каждым днем.

2011 – настоящее время: 3D-печать в расцвете сил

Сегодня, оглядываясь назад всего на последние несколько лет, трудно не почувствовать, что люди живут в будущем. Скоро: реактивные ранцы, напечатанные на 3D-принтере!

Ну почти. Хотя цена на 3D-принтеры быстро упала, а точность 3D-печати повысилась, новаторы выходят за рамки того, о чем Чарльз Халл мог только мечтать. Дизайнеры больше не ограничиваются печатью пластиком. Показательный пример: теперь вы можете напечатать обручальное кольцо своей мечты из золота или серебра.Инженеры из Саутгемптонского университета управляли первым в мире беспилотным самолетом, напечатанным на 3D-принтере, а компания KOR Ecologic создала прототип Urbee — автомобиля с напечатанным на 3D-принтере кузовом, рассчитанным на 200 миль на галлон на шоссе.

Помимо ювелирных изделий и самолетов, 3D-печать сейчас используется для производства доступного жилья для развивающихся стран, и провидцы начали использовать эту технологию для печати всего: от умных роботов-манипуляторов до заменителей костей и даже частиц толщиной всего в несколько атомов (которые может привести к уменьшению размера электроники и батарей).

Это переносит 3D-печать в наши дни — хотя к тому времени, когда эта статья будет опубликована, наверняка будет бесчисленное множество других заметных моментов в истории 3D-печати, совершенных во всем мире. За этим практически невозможно угнаться. В будущем дети будут создавать художественные проекты с помощью 3D-принтеров в своих классах, а стоматологи смогут вызывать рецепты на наборы зубных протезов, напечатанные на заказ. А пока продолжаю смотреть новости и жду реактивного ранца.

Три случайных, крутых, неожиданных факта о 3D-печати

Эта статья была обновлена.Первоначально он был опубликован в сентябре 2014 года.

.