Tehnologie 3D în construcții. Lucrul în echipă de roboți de construcții. Dezvoltatorii spun că imprimanta poate lucra cu

Tehnologie 3D în construcții. Lucrul în echipă de roboți de construcții. Dezvoltatorii spun că imprimanta poate lucra cu

Imprimanta 3D este un dispozitiv pentru crearea unui produs în vrac bazat pe un model 3D digital. Fișierul de pe computer este afișat pe imprimanta 3D conectată care formează produsul din consumabile. Procesul de imprimare este cicluri repetate cu straturi de material, una la alta. Un fir de plastic, rășini fotopolimerice, pulbere ceramică, metalhlin pot fi utilizate ca material.

Construcție 3D: Caracteristici și costuri

Există un tip special de dispozitive - imprimante 3D de construcție. Această metodă de construire a caselor pe modelul finit, de multe ori depășește clădirea manuală în viteză, iar costul rămâne în limitele disponibile. De asemenea, puteți utiliza o imprimantă 3D în construcția casei pentru a copia cu exactitate arhitectura tipică până la centimetru.

Imprimantele 3D de construcție fac posibilă minimizarea muncii manuale, dar nu pot prelua toate procesele. De exemplu, acoperișul nu este capabil să imprime imprimanta, acoperișul este mai bine să se angajeze manual. Construcția 3D are loc pe principiul deja descris, numai într-o scară mult mai mare și utilizând alte materiale, cum ar fi o soluție specială de ciment. Imprimanta 3D "Imprimă" cu ajutorul blocurilor de beton, care le pun cu straturi în forma potrivită.

Beton aici acționează ca cerneală. Mai mult decât atât, cum ar fi cerneala reală pe hârtie, pot desena orice forme. Pentru câteva ore, imprimanta 3D pentru construcție este capabilă să construiască o structură de construcție de 6 metri înălțime, o astfel de viteză vă va permite să puneți construcția automată în flux.

Beneficiile imprimantei 3D și pot înlocui mixerul de beton

În comparație cu metodele convenționale de construcție, clădirile 3D de imprimare pot avea o mulțime de avantaje care să fie considerate ca o alternativă în viitorul apropiat.

  • Nu este necesară cofrajul de beton, ceea ce reduce semnificativ timpul și banii pentru construcții.
  • În procesul de construcție, căsătorie și întârziere excluse. Mașina nu se obosește, nu se topește și nu merge la "fum".
  • Salvarea cu construcția de masă. Desigur, construcția 3D a casei este scumpă. Costul modelului bugetar al imprimantei 3D situat în intervalul de $ 12000 - 20000 $. Dar, cu o construcție mare, sau la ridicarea mai multor clădiri în proiect, va fi mult mai ieftin decât lucrătorii manuali de muncă.
  • Foarte bine adaptat pentru construirea obiectelor arhitecturale mici. De exemplu, modelele realizate pe o imprimantă 3D sunt deja instalate în parcuri urbane (modele frumoase de copii ale clădirilor celebre).

Acum, construcția 3D este văzută ca cea mai promițătoare alternativă la munca manuală. În ciuda acestui fapt, echipamentul nu este atât de popular și mulți preferă încă să lucreze manual. Acum ne vom uita la de ce se întâmplă.

Dezavantaje Imprimante 3D de construcții

Ar părea că nimic nu împiedică dezvoltatorii să cumpere imprimante 3D de construcție și să înceapă clădirea, dar acest lucru este posibil numai în viitor. Până în prezent, un astfel de tip de muncă are multe defecte.

  • Munca normală numai în climatul cald, la temperaturi de la 15 grade Celsius.
  • Lipsa exemplelor de construcție a clădirilor mari. În timp ce există numai clădiri mici, modele și case tipice. Producătorii susțin că tehnologia va permite clădirilor clădirilor, inclusiv mari, cu design de înaltă dificultate. Dar acest lucru este atât de departe numai în perspectivă.
  • Nu există exemple de exploatare pe termen lung. Prima clădire comandată este o casă în Dubai, a fost construită doar în 2013. Desigur, nu există niciun motiv să spunem că clădirea nu accelerează de la 150 de ani (potrivit companiei de construcții), dar sigur că este imposibil să o spun.
  • Lipsa cadrului de reglementare. În Rusia, construcția 3D nu este reglementată în nici un fel.

Progresul nu sta în regulă. Probabil, construcția 3D va fi îmbunătățită și, în timp, vom avea zone întregi ridicate folosind o imprimantă 3D.

Realitatea care ne înconjoară cu viteză fantastică este completată cu noi descoperiri într-o mare varietate de tehnici, convertește noi tehnologii. Printre ei - Tehnologie 3D. Care doar o jumătate de duzină de ani au intrat ferm inginerie mecanică și medicină, în industria alimentară și în lumea înaltă, în arhitectură și chiar în construcții.

Tehnologie de imprimare

Încercările de a utiliza o imprimantă 3D pentru construirea de clădiri rezidențiale au fost făcute de diferite grupuri de oameni de știință, începând cu cele două mii.

Pentru imprimarea caselor utilizate o metodă stratificată de construcție a unui șantier de construcții. Pentru a face acest lucru, imprimanta însăși este situată în centrul șantierului de construcții - un dispozitiv gigantic care poate fi mutat de șine speciale în jurul obiectului ridicat. Înălțimea imprimantei de construcție depășește, de obicei, înălțimea clădirii în construcție. De exemplu, un aparat de aproximativ 10 m lățime și o lungime de 150 m construiește o clădire de o clădire cu o înălțime de 6 m în câteva ore.

"Cartușe" este pentru el amestec de compoziție specială. Ea iese din duza imprimantei, la fel cum pasta de dinți este strânsă din tub. "Cerneala de cerneală" trimisă în funcție de stratul de program de calculator de pe strat formează un design dat. Datorită presiunii straturilor care se suprapun, compactul inferior, dobândind forța necesară. Grosimea peretelui este de obicei de 30 cm, iar înălțimea stratului este de 10 cm.

Imprimanta construiește treptat fundația, pune pereții, construiește un cadru. În acest stadiu, responsabilitățile lucrătorilor sunt reduse doar la observarea aprovizionării soluției. Și munca manuală este de a instala uși și ferestre în buclele pregătite, construirea acoperișului și comunicațiile de așezare.

Compoziția de ciment utilizată în captura de strat de strat vă permite să creați obiecte de construcție la orice formulare, cum ar fi curbate și cubice. Și adăugarea fibrei de sticlă la ciment vă permite să obțineți structuri foarte puternice.

Modalități de îmbunătățire a construcției 3D

Tehnologia 3D de construcție este îmbunătățită continuu. Aveți deja proiecte care permit imprimați case împreună cu cablarea și instalațiile sanitare. Până acum, am vorbit despre construirea cutiei în sine. Cu toate acestea, a fost posibilă inventarea polimerului, care este utilizată cu succes pentru a imprima partiții de inter-bar și decorațiuni interioare.

Utilizarea imprimantelor de construcție în diferite țări este adecvată în moduri diferite. Sa spunem În Olanda, nu acasă, dar cărămizi separate. Forma lor este astfel încât să formeze structuri foarte puternice fără toate materialele de lipire, datorită unei singure puteri.

Construcția tehnologiei de imprimare este încă sub testare, deoarece nu este lipsită de puncte slabe. Printre acestea sunt dificultăți la montarea diverselor comunicări, dimensiuni impresionante și costuri ridicate ale imprimantelor de casă, preocupări în apariția fisurilor cu funcționare pe termen lung a unor astfel de clădiri. În timp ce companiile de construcții sunt rezolvate, în principal pentru construirea de case, garaje, arbori etc.

În 2014, constructorii chinezi au îndrăznit la case tipărite pentru un mic sat (10 case mici). Pentru rezistență, au folosit ca material de armare din fibră de sticlă. Puterea lor este verificată cu ploi abundente, vânturi și înghețuri de trasă. Nu există locuitori în ele.

Un an mai târziu, cu ajutorul unei imprimante 3D, au finalizat construcția unei clădiri rezidențiale cu cinci etaje.

Tehnologia însăși oferă economii semnificative asupra forței de muncă și a materialelor. Iar viteza de construcție este de așa ceva deja În timpul zilei puteți "tipări" o casă mică. În plus, gunoiul de construcție emergente este apărut în mod inevitabil, adăugați la beton, curățarea acestui șantier de construcție.

Lucrul în echipă de roboți de construcții

Produsele noi noi izbitoare pot fi atribuite echipei de roboți tridimensionali (minibulder) care pot imprima obiecte de construcție de diferite dimensiuni.

Echipa de construcție a roboților este formată din mai multe modele. Fiecare dintre ele îndeplinește anumite funcții, coordonând acțiunile între ele. Gestionează întreaga echipă de calculatoare centrale. Roboții - performanți sunt echipați cu o varietate de senzori și un sistem de transmisie de date la un computer de gestionare. Analizând informațiile primite, stabilește sarcinile înainte de fiecare dintre roboți. "Responsabilitățile" modelelor sunt distribuite după cum urmează:

  • Primul robot furnizează ciment lichid la "colegii" săi.
  • Al doilea - formează fundația.
  • Pereții din al treilea rând (erect), se usucă imediat din beton, formează jumperi și plafoane.
  • Funcția lucrărilor de finisare este efectuată de al patrulea "coleg". Achiziționate pe Suckers Viduum pe perete, provoacă ipsos și nemolite nereguli. Dimensiunea acestor roboți de construcție nu depășește 42 cm. Construirea complet unică a podului peste strâmtoarea Kerch, a precedat crearea copiei sale reduse peste - 1:50, tipărită pe imprimantă. Era cea care a trecut cu succes toate testele din tubul aerodinamic.
  • Rusia își produce propriile imprimante 3D folosind tehnologii diferite în construcții.

Este dificil să se prevadă ce inovații în industria construcțiilor ar trebui așteptate în viitor. Este posibil ca această tehnologie în viitorul apropiat să fie utilizată cu succes nu numai în construcția de clădiri de pe Pământ, ci și pe suprafața lunii.

Dacă acest post ai venit la îndemână, Buda este bucuros să vă vadă

Conectarea industriei de construcții cu tehnologia informatică este formată de ani și astăzi beneficiile sale sunt evidente pentru specialiștii din direcții diferite. Utilizați în principal instrumentele de modelare virtuală, permițând să dezvolte proiecte de arhitectură și de proiectare cu o precizie ridicată. Dar acest lucru nu se limitează la potențialul noilor tehnologii. Nu cu mult timp în urmă, promovarea imprimantelor tipărite tridimensionale, care funcționează pe baza acelorași soluții de design cu componente virtuale. O imprimantă 3D de construcție a devenit o continuare a conceptului. În Rusia, această idee dezvoltă Andrei Rudenko, oferind o modalitate rapidă de construire a pereților și a unor structuri de inginerie. De asemenea, tehnologiile similare se dezvoltă în China, Olanda și Statele Unite.

Proces tehnologic general

În general, procesul repetă construcția tradițională. Lucrările încep, de asemenea, cu dezvoltarea conceptului general al clădirii, pregătirea soluției de proiectare și selecția materialelor. Etapele inițiale ale construcției pot prevedea, de asemenea, utilizarea simulării calculatorului - în orice caz, măsurile de instalare directă vor folosi puterea mașinilor de calcul.

Apoi, se formează un amestec de beton, pe baza pereților pereților. De fapt, primele modele de imprimante de construcție ar putea efectua doar provocări unice asupra structurilor de perete. În dispozitivele moderne, nu este posibilă nu numai posibilitatea de a organiza diverse configurații ale structurii, ci și de a completa etapele de construcție prin izolarea și condiția de lucru. Desigur, nu este încă despre construirea obiectelor complete cu drepturi depline, cu toate acestea, producătorii de echipamente caută ideea de construcție care nu implică post-procesare.

Tehnica de construcție

În planul tehnologic, această metodă este similară cu funcționarea imprimantelor convenționale pentru imprimarea tridimensională. Numai în versiunea tradițională se presupune că formează o cantitate mică de obiecte din mase speciale bazate pe materiale plastice și polimeri. În cazul aparatului de construcție, există două diferențe fundamentale. În primul rând, aceasta este dimensiunea imprimantei. În funcție de versiunea și caracteristicile procesului tehnologic, acesta poate corespunde cu dimensiunile și macaralele de camioane și un camion mic. În al doilea rând, imprimanta 3D de construcție utilizează soluția de beton ca masa de lucru. Furnizarea amestecului este, de asemenea, efectuată printr-un extruder special care funcționează în modul automat.

Precizia înaltă a operațiunilor, apropo, este definită doar poziționarea în mod clar a capului imprimantei. Astfel, este posibil să se pună bazele, pereții, suprapunerile, scările și alte structuri. În funcție de modelul imprimantei, pot fi efectuate o deschidere mică, găuri de inginerie și nișe de comunicație. În unele cazuri, construcția imprimantei 3D vă permite să formați găuri speciale pentru introducerea în continuare a tijelor de armare.

Caracteristicile construcției 3D chinezești

Dezvoltatorii chinezi sunt pionieri în această direcție de construcție. Ei au creat tehnologia conform căreia este posibilă construirea unei case într-o zi. Un alt lucru este că structura va fi bugetară și cu inerente în această categorie deficiențe de locuințe ieftine. Ca bază pentru masa clădirii în acest caz, nu numai un amestec de beton nu este utilizat, dar și deșeuri industriale ecologice. O astfel de decizie se datorează dorinței de a reduce procesul.

În plus, tehnologia chineză prevede includerea în componența principală a masei din fibră de sticlă. Acest lucru îmbunătățește semnificativ calitatea rezultatului, deoarece fitingurile compozite ușoare nu numai că câștigă în metal tradițional pentru o serie de indicatori de rezistență și masă, ci simplifică și procesul de instalare. Mai mult, în cazul imprimantei, fibra de sticlă zdrobită este utilizată în cea mai mare greutate, ceea ce ameliorează designul din dezavantajele care decurg din introducerea fitingurilor metalice în deschiderile finite.

Tehnologia olandeză

Inginerii olandezi stăpânesc mai multe direcții de promovare a conceptului unei imprimante de construcții. Ele nu se concentrează pe amestecuri de punere ca atare, ci pentru fabricarea materialelor și structurilor de construcție. Destul de succes a fost producția de cărămizi ceramice, care este produsă printr-un extruder de la masa blocului de zgură.

Costul scăzut al materiilor prime și costurile minime pentru fabricarea materialelor face ca această tehnologie să fie justificată financiar. Dar procesul de construcție a caselor nu a fost ignorat. Faptul este că imprimanta 3D pentru construcția de case produce blocuri cu o formă conică, care elimină lucrătorii de nevoia de a utiliza amestecuri de legare. De asemenea, unele companii se bazează pe cadrul clădirilor. În acest caz, imprimanta imprimă panouri de montare cu drepturi depline, care sunt în continuare formate de housekompleks.

Producția serială de imprimante

În timp ce creatorii imprimantelor de construcție nu sunt rezolvate pe reprezentarea completă a produselor lor de pe piață.

Deși încercările sunt așa, cu siguranță acolo. Este suficient să observăm modelul Betabram și dezvoltarea internă a Enterprise SPECAVIA. În același timp, dispozitivele disponibile pentru o gamă largă de consumatori pot fi împărțite în două clase. Aceasta este o imprimantă 3D de construcție de dimensiuni mari, care practic nu are restricții privind construirea de clădiri tipice din punct de vedere al dimensiunilor, precum și a dispozitivelor mici incluse în complexele feroviare. A doua opțiune este mai accesibilă în ceea ce privește finanțarea și vă permite să modificați designul, în funcție de cerințele pentru sarcinile de construcție.

Opțiune suplimentară

Procesul de construcție într-o înțelegere clasică prevede o multitudine de operațiuni. Nu numai o așezare a pereților, instalarea de partiții și instalarea structurii sub acoperiș, dar, de asemenea, se confruntă cu lucrările și aranjamentul deschiderilor. Aproape toate versiunile moderne ale imprimantei 3D pentru construcția de case permite așezarea amestecului de beton. Cu toate acestea, pentru alte operațiuni, producătorii furnizează dispozitive auxiliare. De exemplu, pentru activitățile de montare pe același acoperiș, se propune un dispozitiv de ridicare hidraulic și o spălare de înaltă presiune poate fi utilizată în implementarea lucrărilor de finisare.

Se preconizează în unele versiuni și îmbunătățește caracteristicile de bază ale echipamentului. De exemplu, un agitator de mortar elimină utilizatorul de auto-pregătirea unui amestec de beton. Poate crea o masă optimă cu caracteristicile care asigură tehnologia. Construcția de case cu o imprimantă necesită, de asemenea, o sursă specială de energie. Pentru a organiza această parte, dezvoltatorii oferă cabluri de intrare și dulapuri de putere.

Avantajele imprimantelor de construcție

Construcția pe noua tehnologie este recomandată numai în unele direcții. În special, se observă o calitate ridicată la stabilirea structurilor monolitice. Crearea unei baze fundamentale, de exemplu, depășește semnificativ viteza și proprietățile operaționale ale tehnicilor tradiționale. Evoluțiile separate se referă la înlocuirea exclusivă a vibrației masei de beton, deoarece automatizarea construcției sub forma unei formări precise de strat de la strat exclude formarea de goliciune a aerului. În mod mare, astfel de imprimante cresc viteza procesului și optimizează ceea ce atrag companiile mari.

Dezavantaje ale imprimantelor de construcție

Chiar și în performanțele moderne, echipamentul de tipărire a construcțiilor nu este capabil să furnizeze un ciclu complet de operații de asamblare și reparații. În ciuda dorinței producătorilor și a tehnologilor, aduceți realitatea excluderii nevoii de post-construit, această idee este încă foarte departe. În plus, practica arată că, în forma actuală a tehnologiei (construcția de case prin imprimare 3D) pierde munca manuală calificată. Îndeplinirea șapei nu produce mai puțin calitativ o brigadă experimentată de constructori. Se aplică, de asemenea, zidăriei tradiționale a pereților. Cu toate acestea, viteza operațiunilor și preciziei câștigă încă imprimanta.

Prețul de întrebare

Unul dintre principalii factori care deține răspândirea unui astfel de echipament este costul. Cu toate acestea, în zone specializate, există o cerere considerabilă pentru imprimanta 3D. Prețul echipamentului serial al nivelului de intrare este de aproximativ 700-800 de mii de ruble. Pentru această sumă, puteți conta pe o funcționalitate limitată, care, totuși, este suficientă pentru performanța calitativă a acoperirilor de beton, crearea de pereți și fundații. Operațiile tehnologice complexe, astfel de dispozitive nu vor trage.

Agregatele care sunt capabile să construiască o bază completă a caselor sunt savurate de o mare distribuție, dar, de asemenea, nu este percepută. De regulă, aceasta este o construcție masivă a unei imprimante 3D, a cărei preț este în medie 2-3 milioane. Ar trebui să se țină cont de faptul că materialele sub formă de amestecuri de lucru vor necesita, de asemenea, pentru o lungă perioadă de timp prețurile.

Concluzie

Cu toate deficiențele, experții notează perspectivele acestei direcții tehnologiilor de construcție. În acest stadiu, este prea devreme să vorbim despre fezabilitatea economică a introducerii unor astfel de evoluții pe piață cu calculul succesului comercial. Și nu este doar ca construcția imprimantei 3D să fie scumpă, iar cele mai bune calități prezintă numai în unele lucrări. De regulă, posibilitățile unor astfel de echipamente sunt neconcurențiale în comparație cu forța manuală tradițională. Singurul avantaj evident justifică utilizarea unor astfel de echipamente este viteza mare de construcție. Dar, din nou, această sferă se dezvoltă doar câțiva ani și este posibil ca deja în viitorii dezvoltatori apropiați să facă un nou pas în promovarea tipăririi construcțiilor.

Imprimanta 3D este un dispozitiv pentru imprimarea modelelor fizice tridimensionale. Cu alte cuvinte, acesta este un dispozitiv care creează obiecte fizice prin straturi succesive. Desigur, astăzi nimeni nu va surprinde astfel de tehnologii. Cu toate acestea, această zonă se dezvoltă în mod activ, iar imprimantele noi, uimitoare cu capabilități incredibile apar în fiecare an. De exemplu, o imprimantă 3D pentru construcția de case în dimensiune completă.

Desigur, astfel de imprimante au dimensiuni impresionante și costuri ridicate. Lucrează cu diferite materiale de construcție, cum ar fi cimentul, gipsul și altele. În prezent, o imprimantă 3D de construcție este în curs de dezvoltare, iar modelele care sunt disponibile în prezent sunt modele experimentale. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, astfel de dispozitive au perspective destul de mari.

1. Ce este o imprimantă 3D de construcție

Imprimanta 3D de construcție nu este diferită de un dispozitiv obișnuit pentru imprimarea tridimensională. Diferența este numai în materialele utilizate, bine, bineînțeles, în dimensiune. La urma urmei, pentru a crea o clădire în dimensiune completă, imprimanta trebuie să aibă doar dimensiuni uriașe. Aceasta este complexitatea.

Modelele moderne ale imprimantelor 3D sunt plasate pe șine pe ambele părți ale clădirii. Până în prezent, înălțimea maximă a capului de imprimare atinge 6 metri, ceea ce este egal cu înălțimea casei obișnuite cu două etaje. Pentru transportul imprimantei, este necesar un tractor special, iar o macara va fi obligată să fie instalată pe șine.

Este demn de remarcat faptul că, pentru a construi o clădire cu ajutorul unei imprimante 3D, în primul rând, este necesar să se pregătească zona, să se bazeze pe fundația clădirii viitoare și la nivelul zonei înconjurătoare, astfel încât imprimanta în sine stătea maximă netedă. Numai după aceea puteți instala imprimanta în sine. Cu toate acestea, după aceea, dispozitivul nu este în măsură să lucreze în mod autonom. Pentru construcții, sunt încă necesare persoane special instruite și experimentate, ceea ce va controla întregul proces. În plus, pentru construcții, va avea nevoie o cantitate imensă de mortar de clădiri, care este livrată de mixere speciale de beton.

Întregul proces ia suficient timp, forțe și finanțe. Cu toate acestea, este încă mai profitabilă decât construcția de case prin metode tradiționale. În plus, întregul proces de imprimare la domiciliu pentru o imprimantă 3D durează mult mai puțin timp decât construcția în mod obișnuit.

1.1. Caracteristicile imprimantei 3D

Caracteristica principală pe care imprimanta 3D este postată este viteza de completare a sarcinii. În plus, acuratețea și claritatea lucrării efectuate. La urma urmei, imprimanta este complet lipsită de factorul uman, nu permite greșeli și îndeplinește funcțiile sale absolut cu precizie.

O altă caracteristică este că munca mecanizată este mult mai ieftină decât lucrarea manuală a mai multor echipe de lucrători. Astfel, imprimanta 3D este deja în măsură să înlocuiască activitatea manuală astăzi. În același timp, casa tipărită pentru o imprimantă 3D se caracterizează prin rezistență, acuratețe și fiabilitate ridicată, deoarece imprimanta execută cu strictețe regulile stabilite.

2. Case de imprimare pentru o imprimantă 3D

În ciuda faptului că astăzi există imprimante 3D care sunt capabile să creeze case la domiciliu, chiar și recent, cu ajutorul tipăririi tridimensionale, a fost posibilă crearea unei copii reduse a clădirii. Imprimantele obișnuite care sunt utilizate astăzi sau în producție sunt prototipurile imprimantelor 3D de construcție uriașe. A fost primul pas către dezvoltarea de modele pentru construirea de case.

3. Imprimanta 3D pentru constructii: Video

Următorul pas a devenit 3D imprimante care ar putea funcționa cu materiale de construcție, totuși, ar putea face această cărămidă. Cu toate acestea, acest lucru a permis și mai aproape de dezvoltarea unui dispozitiv de construcție modern, pentru construirea de case. În zilele noastre, există deja o casă tipărită pe o imprimantă 3D și nu una.

3.1. Avantajele tehnologiei de creare a caselor pentru o imprimantă 3D

O imprimantă 3D modernă pentru tipografia este viitorul disponibil astăzi. Astfel de tehnologii vă permit să construiți teritorii într-un timp scurt, creând întreaga străzile și sferturile în câteva luni. În acest caz, întregul proces necesită costuri financiare semnificativ mai puțin decât construirea metodelor tradiționale.

De asemenea, merită remarcat faptul că tipărirea unei case pe o imprimantă 3D are loc folosind materiale moderne, cum ar fi cimentul de uscare rapidă și așa mai departe. Aceasta, la rândul său, accelerează semnificativ construcția și vă permite să construiți desene extrem de durabile și fiabile. În plus, unele modele de imprimante de construcție sunt capabile nu numai pentru a construi clădiri din beton, ci și pentru toate comunicările necesare - cabluri electrice, conducte, joncțiune de gaz și așa mai departe.

În prezent există o mulțime de informații despre imprimantele 3D capabile să tipărească obiecte volumetrice. Dar în țara noastră, cea mai mare parte a populației nu percepe în serios aceste publicații. Poate că se întâmplă acest lucru deoarece suntem foarte conștienți de ce viteză de a avea noi evoluții.

Dar acest lucru nu este peste tot în lume. Deja, imprimantele 3D sunt utilizate pe scară largă pentru imprimarea pieselor volumetrice individuale pentru diferite industrii. Și, bineînțeles, capacitatea lor nu putea trece prin arhitecți și constructori.

Exprimat pentru prima dată, ideea de a tipări clădirile gata făcute aproape toată lumea părea a fi delirantă. Dar, ca în această direcție, iar ideea a început să dobândească realizarea materială, gradul de scepticism a scăzut brusc.

Dezvoltarea de noi tehnologii de imprimare 3D de obiecte mari

Lucrul în această direcție se efectuează imediat în mai multe țări ale Regatului Unit, SUA, Olanda.

Dificultatea de a imprima obiecte mari nu este atât de mult în absența echipamentului, dar în necesitatea de a dezvolta amestecuri adecvate, care pot fi utilizate pentru construirea tehnologiilor T capabile să piardă puterea clădirilor.

În prezent, este necesar să se rezolve trei sarcini principale de 3D-factură:

  1. Modelele de imprimantă 3D existente ca material de construcție utilizează în principal un amestec de beton care este stabilit prin extrudare orizontal la cea stabilă anterior din imprimantă.
    În timp ce nu există o astfel de imprimantă 3D, care ar oferi un automat independent și, dacă așezarea de fitinguri orizontale se poate face în continuare manual, atunci trebuie să visezi în legătură cu armarea verticală.
    Problema este că, indiferent cât de bun amestecul de beton, fără fitinguri, designul construit din ea pentru o lungă perioadă de timp nu va dura. Au existat idei pentru a utiliza plasticul ABS în loc de beton, care este mult mai puternic, dar întrebarea sa odihnit în bani - plasticul este de aproximativ 30 de ori mai scump beton.
  2. În fabricarea structurilor de beton în mod tradițional de îmbunătățire a rezistenței structurilor, este întotdeauna utilizată metoda amestecului de beton, ceea ce vă permite să eliminați designul goliciunii, porilor și aerului din organism. În cele din urmă, puterea structurii depinde în mare măsură de calitatea acestei proceduri.
    Tehnologia construcției 3D nu poate utiliza vibrații ca o metodă de etanșare a unui amestec de beton, deoarece nu este dacă nu este dacă imprimanta tocmai a pus un amestec de beton, atunci întregul design va pierde pur și simplu forma și răspândirea.
  3. Ce metodă de construcție 3D este, în general, mai potrivită? Merită să vă rupeți capul pentru a automatiza pe deplin toate procesele, eliminând munca umană?

În acest sens, sunt oferite 3 opțiuni principale, beneficiul utilizării căruia nu a fost încă calculată:

  • Super-complex 3D Bilder și un operator care lucrează cu acesta. Perioada estimată de construcție a casei este de 1 zi.
  • Un complex 3D-Baldern și o mică echipă de lucrători (2-3 persoane), care rezolvă tehnicile neobișnuite ale sarcinii (forme complexe ale clădirii, soluții non-standard de pereți și suprapuneri). Clădiri la domiciliu - 1-2 zile.
  • Un bilder 3D mai simplu și mai ieftin și o brigadă destul de numeroasă de lucrători (5 - 10 persoane), decisive toate sarcinile neobișnuite pentru el. Timpul estimat de construcție a casei 2 - 3 zile.

Utilizarea tehnologiei în diferite țări

În prezent, în diferite țări, mulți ingineri încearcă să rezolve toate problemele de mai sus. De exemplu, oamenii de știință de la Universitatea Britanică din Loughborough University au creat o compoziție unică de ciment, a căror utilizare permite imprimarea produselor aproape orice formă: cubic, convex, curbat, CUGAL.

Această tehnologie vă permite să creați atât modele mici, vase, bănci și structuri mari de clădiri. Cifrele concrete rezultate sunt ușor de suspendat de procesarea și finisarea corectă.

Pentru a crește puterea designului, inginerii utilizează imprimarea multistrat.

Oamenii de stiinta de la Universitatea de Sud California, inspirat de experienta britanica, ofera sa creeze direct imprimante de imprimare imensa. Ei au creat un proiect numit Contour Crafting, pe baza căruia este utilizarea unei imprimante 3D imense, care va fi colectată pe șantier și se va folosi nu numai pentru imprimarea structurilor lagărului, ci și pentru a crea canalizare și cabluri.

Dacă există încă experimente în Marea Britanie și America, compania Shanghai Shanghai Shanghai Winsun a creat deja și a strâns propria imprimantă 3D de dimensiuni uriașe (150 * 10 m), cu care puteți crea clădiri cu o înălțime de până la 6 m.
Materialul de construcție aici servește ciment, amestecat cu fibră de sticlă, îndeplinind rolul fitingurilor.

Adevărat, în timp ce acest echipament este utilizat pentru a imprima case cu un singur etaj de forme simple. Mai mult, construcția unor astfel de case costă pe jumătate mai ieftină decât cele construite de calea tradițională. Acest lucru nu va permite nici măcar oamenilor prea asigurați să își dobândească propria locuință.

Fabricarea imprimantelor de construcții

În timp ce piața nu este prea mulți producători de imprimante 3D pentru construcții. Una dintre ele este compania din Slovenia Betabram, care deja produce 3 modele de echipament.

Costul modelului fiscal este de 12.000 de euro, pentru modele scumpe, acest indicator va fi mai mare de 20.000 de euro. O astfel de imprimantă, în ciuda înălțimii sale mici, poate tipări clădirea cu un volum de până la 144 de metri cubi.
Compania ITP italiană completează în prezent echipamentul care va folosi argila.

În țara noastră, producția de imprimante de construcții este angajată în Specialavia companiei, care oferă 2 modele, cu ajutorul căruia poate fi construită la domiciliu cu dimensiuni 1 * 7 * 3 m și 5 * 3.2 * 2,8 m.

Designul ideal al unei astfel de imprimante nu a fost încă creat, astfel încât munca lucrează în mod constant în această direcție. Imprimantele sunt create care pot folosi cele mai diferite materii prime disponibile. Posibilitățile de utilizare a oxidului de aluminiu, ceramică, sticlă, care vor imprima toate elementele necesare pentru acasă sunt studiate.

Cum sunt imprimantele 3D în construcții

În ciuda atragerii ideii de tipărire la domiciliu, nu toate companiile consideră că este adecvată. De exemplu, în Olanda, ei au decis să meargă la un alt mod și să folosească posibilitățile de imprimare în vrac pentru fabricarea cărămizilor ceramice numite poliarks.

În același timp, dezvoltatorii au decis să abandoneze utilizarea pentru conectarea cărămizilor adezive. În schimb, baza tehnologiilor de tamplarie a pieselor de conectare au fost luate. Ca urmare, blocurile de construcție au o formă conică și sunt create astfel încât forța gravitației să fie forța combinării. Blocurile trece focul de foc, după care cărămizile lor glazurate.

Abilitatea de a crea complexă și cu adevărat unică sub formă de detaliu pe imprimantă permite arhitecților să nu limiteze fantezia lor prin prezența elementelor standard și să creeze proiecte neobișnuite.

Va tipări Rusia acasă în Rusia?

În țara noastră, dezvoltarea acestor dispozitive nu este încă în mod deosebit activă, dar oamenii de știință lucrează pentru a-și crea propriile tehnologii unice.

De exemplu, în Naberezhnye Chelny creează o instalație care va fi plasată nu peste clădire, construirea de de jos, și în interiorul acestuia. Construcția structurilor de susținere va fi făcută de un robot, nu "sub ea" și "în jurul ei înșiși". După ce a terminat lucrarea, el pleacă pur și simplu clădirea terminată prin deschiderea sa creată de el.

Domul va rezolva multe aspecte legate de reducerea consumului de materiale de construcție și o distribuție mai uniformă a sarcinii.

Lucrarea privind inventarea de noi materiale de construcție este, de asemenea, în curs de desfășurare. Unul dintre acestea va fi un amestec de liant de gips impermeabil cu deșeuri tăiate de polimeri, carton, sticlă și hârtie. De asemenea, suferă în prezent un beton de fibră de sticlă îmbunătățit, adaptat pentru utilizare în imprimante de construcții.

De îndată ce în țara noastră în acest fel, este greu de spus. Se pare că vor construi mai întâi cele mai simple modele mici sau vor folosi imprimante în vrac pentru a crea structuri bloc.

Dificultatea se află, de asemenea, în faptul că Rusia este o țară cu un climat destul de rece, deci atunci când construim un banderol 3D va trebui să rezolve mult mai multe sarcini legate de necesitatea de a izola structurile ridicate.