Для чего нужен 3д принтер дома: Что такое 3D-принтер и зачем он нужен? / Амперка

Содержание

Что такое 3D-принтер и зачем он нужен? / Амперка

Аддитивные технологии долго шли в массы: институты и исследовательские центры вплотную занимались ими ещё с 80-х годов, и вот настал момент, когда вы можете прикоснуться к хайтеку и освоить 3D-печать прямо у себя дома. Для этого даже не придётся грабить банк: цены на 3D-принтеры сравнялись со средними смартфонами. Разбираемся, как это работает и какие возможности открываются для мейкеров и DIY-энтузиастов!

Всё для 3D-печати   ❯

Зачем нужен 3D-принтер

Принтер весьма пригодится инженерам-самодельщикам. Вам больше не придётся искать универсальный корпус для проекта, а потом сверлить в нём дополнительные отверстия. 30 минут проектирования, несколько часов на печать — и у вас уже готов корпус, который идеально подходит именно под ваше устройство. Сборка из 5 шилдов никуда не влезает? Забудьте о таких проблемах.

Принтер точно поможет в ремонте штуковин по дому. У каждого в жизни случалась ситуация, когда вещь приходилось выбросить, хотя в ней сломалась всего одна пластиковая деталь.

С помощью 3D-печати вы сможете легко заменить в приборах редкие пластиковые детали, которые трудно найти отдельно.

Пока вы не научились моделировать пластиковые детали самостоятельно, их можно попросту качать в интернете. Существует множество сайтов с миллионами готовых бесплатных моделей, которыми свободно обмениваются пользователи. Мы посвятили поиску моделей отдельную статью.

Какие бывают 3D-принтеры

Существует несколько основных видов 3D-принтеров, которые кардинально отличаются между собой по принципу работы.

Технология FDM (Fused Deposition Modeling)

Наиболее распространённый тип — FDM-принтеры с послойным наплавлением пластика. Они работают за счёт подвижной печатной головки с нагревательным элементом. В неё подаётся пластик в виде прутка, который плавится и в жидком виде выдавливается на печатный стол. При этом пластик обдувается вентилятором и мгновенно застывает, а головка начинает выдавливать новый слой поверх застывшего.

Технология SLA (Stereolithography Apparatus)

SLA-принтеры работают на основе стереолитографии: вместо пластика здесь используется специальная фотополимерная смола, которая застывает под воздействием ультрафиолетовых лучей. Для печати смола наполняется в ванночку, снизу которой расположен дисплей с ультрафиолетовыми пикселями. На него в течение нескольких секунд выводится рисунок нижнего слоя модели. При этом смола над дисплеем застывает в виде отображаемого рисунка и затем прилипает на специальный подвижный стол сверху. После этого стол с первым слоем приподнимается, и в смоле происходит полимеризация следующего слоя.

Технология SLS (Selective Laser Sintering)

SLS-принтеры используют технологию выборочного лазерного спекания, для которой применяется специальный пластиковый порошок. В процессе печати насыпается тонкий слой порошка, и принтер обрабатывает его лазером, чтобы слой затвердел в соответствии с моделью. Далее насыпается следующий слой порошка и сплавляется с предыдущим — и так по кругу. В конце остаётся лишь очистить готовую деталь от остатков порошка, которые затем можно использовать повторно.

Сравнение технологий

Каждый тип 3D-принтеров имеет свои преимущества и недостатки.

  • SLS-принтеры обладают большими размерами и требуют дорогого сырья. Они часто используются на высокотехнологичных производствах для штучных деталей.
  • SLA-принтеры распространены гораздо шире. Ультрафиолетовый дисплей повышает точность, однако работать с токсичной фотополимерной смолой дома затруднительно.
  • FDM-принтеры пользуются наибольшей популярностью у хоббистов. Пластиковый пруток стоит гораздо дешевле специального порошка или фотополимерной смолы. Однако, для печати сложной геометрии на таком принтере придётся позаботиться о вспомогательных поддержках. Да и скорость печати в среднем ниже, чем на других технологиях. Зато FDM-принтеры самые простые и безопасные в обслуживании.

Как подготовить печать

Процесс от зарождения идеи до выхода готовой пластиковой детали несложный — школьник справится. Мы разобрали всё по полочкам в руководстве по 3D-печати на примере принтера Flying Bear Ghost 5, а здесь покажем общий принцип.

Исходная модель

Сначала нужно создать или скачать 3D-модель будущей детали. Как правило, исходники хранятся в формате STL, который описывает полигональную структуру модели в виде множества треугольников. Но сразу отправить подобный файл на принтер не удастся: для успешной печати сперва нужно разбить детальную 3D-модель на слои, которые по зубам принтеру.

Слайсинг

Программа для нарезки моделей (слайсер) потребует от вас самую малость — ввести модель вашего принтера и задать настройки печати: толщину слоя, процент внутреннего заполнения детали, вспомогательные опоры и тому подобное. На основе этих данных слайсер автоматически подготовит специальный код для принтера — G-Code, в котором описано, как нужно двигать печатающей головкой, до какой температуры её нагревать и с какой скоростью выдавливать пластик, чтобы слой за слоем получить желаемую модель. Затем остаётся загрузить этот код в 3D-принтер и запастись терпением до конца печати.

Весь процесс подготовки модели наглядно иллюстрируется программой и снабжается интуитивными подсказками для начинающих пользователей. В общем, не так страшен слайсинг, как его малюют!

Обработка

После того, как модель готова, её можно дополнительно обработать шкуркой или химическим раствором. Это сгладит неровности между слоями, и деталь будет выглядеть прямо как заводская. В интернете немало лайфхаков, которые помогут минимизировать изъяны модели и придать ей улучшенный вид.

Расходники для печати

Свойства напечатанной вещи во многом зависят от сырья. Как мы уже говорили, 3D-принтеры FDM используют в качестве расходника пластиковые нити, и у вас есть огромный простор для экспериментов с разными видами пластика.

  • PLA-пластик хорошо поддаётся экструзии и позволяет печатать сложные формы при относительно низких рабочих температурах головки от 190 °C. Биоразлагаемость PLA играет на руку экологии, но в то же время, вещи из него получаются не слишком прочные.
  • PETG-пластик прочнее, чем PLA, но тоже хорошо подходит для принтеров с нагревом в районе 200 °C. Разновидности пластика PET хорошо знакомы вам по пакетам и пластиковым бутылкам от газировки.
  • ABS-пластик обладает более высокой прочностью по сравнению с остальными типами. Однако для качественной печати из пластика ABS вашему принтеру понадобится повышенная температура экструзии порядка 250 °C и подогреваемый до 120 °C стол, поэтому не всякая модель замахивается на его поддержку.
  • HIPS-пластик близок по температурным свойствам к ABS, но обладает низкой спекаемостью с ним и легко удаляется органическим растворителем. Благодаря этому пластик HIPS часто применяют для печати составных моделей и опор под модели из ABS.
  • Пластик Wood производится с добавлением древесной пыли. Готовые модели из него неплохо имитируют древесину не только своим видом, но и запахом.

Катушки пластика встречаются в продаже на каждом шагу — вам не составит труда выбрать подходящие расходники и комбинировать различные свойства и цвета деталей при печати.

В заключение

Домашняя 3D-печать — это проще, чем кажется. С 3D-принтером под рукой вы сможете создавать любые пластиковые детали, которые придут вам в голову: корпуса, макеты, фигурки и многое другое.

Не забывайте, что в вашем распоряжении огромнейшая библиотека моделей, которые выложены в общий доступ в интернете. Сломалась насадка для пылесоса или ограничитель открывания окна? Не проблема! Имея собственный 3D-принтер, вам нужно лишь взять готовую модель из интернета, прогнать через программу-слайсер в пару кликов и отправить её на печать.

Полезные ссылки

Зачем нужен домашний 3D-принтер | Keddr.com

С каждым днем то время, когда 3d-принтеры станут доступны повсеместно, становится все ближе. Коммерчиские образцы уже гораздо более доступны, нежели раньше, а рынок принтеров растет как на дрожжах. Давайте же рассмотрим, в каких областях нашей с вами повседневной жизни технологии 3d-печати можно будет применять в первую очередь.

Безделушки

Думаю, почти каждый из нас, заполучив в свое распоряжение 3d-принтер, первым делом распечатал бы на нем какую-нибудь откровенную фигню. В моем случае, например, это был бы шлем Бэтмена, который бы идеально подходил моей голове.

Кроме этого, можно представить себе довольно много ненужных, но интересных штук, которые можно распечатать. Например, вазу необычной формы, пресонализированные сувениры, кулончики, и еще много всякой малополезной мишуры.

Бытовые полезности

Часто бывает такое, что дома что-то ломается, а чтобы это починить, нужна специфичная деталь, достать которую довольно тяжело. В случае же, если у вас есть 3d-принтер, а еще лучше, 3d-сканер к нему в пару, то вы просто сканируете деталь, исправляете сломанные места на компьютере и отправляете на печать.

Реально даже самому делать метизы или прочие скрепительные элементы, главное, чтобы у пластика, которым вы будете печатать, хватило запаса прочности.

Прототипирование

Наверняка, многие из тех, кто относит себя к гик-комьюнити, что-то придумывают, избретают и хотят создавать что-то свое. Для этого очень может пригодиться 3d-принтер.

Приведу пример из собственной практики. В свое время я собирал пушку Гаусса. Так как это был проект, которым я занимался в свободное время — другими словами, когда придется — то довольно много времени у меня ушло на подбор ствола, затем я убил кучу времени на то, чтобы найти подходящий корпус, чтобы уместить в него все компоненты. Если бы у меня был 3d-принтер, то всех этих проблем можно было бы избежать, один раз спроектировав все и распечатав.

Еда

Некоторые принтеры уже умеют печатать еду. Разумеется, женищина может быть спокойна за свое место на кухне, ведь возможности машин пока весьма ограничены, но, тем не менее, они есть. Например, аппарат ChefJet умеет создавать вот такие вот сладости.

С помощью сахара, воды, сиропа и красителя уже сейчас можно создавать такие чудеса. Возможно, скоро подобный принтер займет место между холодильником и микроволновкой на среднестатистической кухне.

Одежда

Любители покупать необычные наряды от модных кутюрье в скором времени могут получить возможность делать это, не выходя из дому. Достаточно будет просто скачать нужный предмет одежды и отправить его на печать.

Вот вам пример бикини, сделанного именно таким образом. А ге за горами и остальные части гардероба.

Оружие

Конечно, любой вид оружия, скорее всего окажется под запретом для печати. Собственно, насколько я знаю, сейчас так и есть. Однако вполне вероятно даже у кого-то из читателей в закромах найдутся модели знаменитого Liberator, который стал первым широкоизвестным рабочим пистолетом, напечатанном на 3d-принтере.

Возможно, вам не разрешат печатать огнестрел дома, но не исключено, что в будущем такое оружие начнет появляться и в виде коммерческих образцов в силу дешевизны. Осталось только надежность на нужный уровень поднять.

Итог

Будущее с 3d-принтерами не так уж и далеко и при этом весьма увлекательно. Я бы совсем не отказался иметь один у себя дома. Естественно, вышеописанные примеры — лишь малая часть того потенциала, который таят в себе недра трехмерной печати, фантазировать можно много и долго. Одно можно сказать точно, в хозяйстве такая штука точно пригодится.

А что бы вы печатали на таком аппарате, если бы он у вас был? Или же, если у вас уже есть доступ к чему-то подобному, то поделитесь своим опытом с коммьюнити!

8 нюансов на которые стоит обратить внимание

Рано или поздно, каждый человек узнаёт о 3D печати. И лишь не многие счастливцы проникнувшись возможностями, которые открывает 3D печать, ловят себя на мысли, что  хотят приобрести 3D принтер. Желание постепенно перерастает в серьёзное решение и начинается поиск нужного варианта. И тут потенциальный покупатель сталкивается с тем, что он не до конца понимает, что же ему выбрать, среди всего многообразия  3D принтеров. Ответ на этот вопрос мы и попытаемся раскрыть максимально подробно. На что же обратить внимание, и как определиться с выбором? Мы хотим предложить небольшой чек-лист, по тем нюансам, на которые надо обратить внимание при выборе 3D принтера. Вам для себя  нужно решить для каких задач вы будете использовать эту технику ? Какими возможностями должен обладать 3D принтер, чтобы решить ваши задачи ?

Нюанс 1: Определитесь с технологией 3D печати Первым делом нужно будет определиться с технологией 3D печати. Тут есть два основных пути. Если перед вами стоят задачи по изготовлению высокоточных и миниатюрных изделий, например ювелирных, то вам подойдут 3D принтеры использующий технологию SLA или DLP. Такие принтеры специально созданы для изготовления высокоточных моделей. 3D печать в данных принтерах происходит с помощью лазерного луча который засвечивает фотополимерную смолу. Отсюда и точность изготовления моделей. Яркими представителями данного сегмента : 3D принтер Form 2  или 3D принтер B9Creator Если же перед вами стоит более широкий круг задач, и больше важна функциональность, размер детали, и низкая стоимость изготовления, то вам подойдет FDM принтер. 3D печать на данном оборудовании предполагает послойное плавление пластика. Если по SLA  принтерам всё понятно. Сфера их применения — это ювелирное дело, стоматология, высокоточные прототипы небольших деталей. То на FDM принтерах мы остановимся подробнее. Тут намного больше разнообразия различных вариантов реализации принтеров.

Нюанс 2: Трезво оцените свои потребности Конечно, всегда хочется получить всё самое лучшее и с максимальными возможностями. Нужно ли все это для решения ваших текущих задач ? Что можно привести в качестве примера? Например размер рабочей области FDM 3D принтера. На рынке есть принтеры с большой площадью печати(1м х 1м х 1м), и с очень маленькой (100мм х 100мм х100мм). Но для большинства задач уже сложился некий стандарт. Это область печати, лежащая в пределах 200 x 200 x 200 мм. С небольшими колебаниями размеров в ту или иную сторону. Большинство 3D принтеров обладает именно такими размерами рабочей области. Такого объема хватит для решения 95% любых задач. Но возможны варианты… Если Вы планируете изготовление небольших деталей, то вам возможно будет достаточно и меньшего размера. А вот если ваша работа будет связана с изготовлением, например мастер модели для литья, или больших прототипов, то только тогда имеет смысл обращать внимание на принтер с большой областью печати. В иных случаях, размер область печати больше стандартного не более чем приятный бонус. Но как говорится — за всё надо платить. Поэтому чаще всего имеет смысл остановиться на “стандартной” области печати. И даже если деталь которую вам необходимо распечатать, больше чем рабочая область вашего 3D принтера, то всегда можно порезать ее в специальном редакторе , а потом распечатать 2 части модели и склеить их.

Нюанс 3 : Определитесь со сложностью изделий Следует решить для себя, насколько сложные модели, вы будете печатать на 3D принтере. Если планируется изготовление сложных прототипов, или сложных художественных моделей, то нужен 3D принтер, который может печатать двумя материалами. Это нужно для того, чтобы ваш принтер мог напечатать поддержки из растворимого материала. Если модели будут не самые сложные, то можно обойтись одним экструдером, и сэкономить бюджет. Сложная модель – это модель с большим количеством элементов весящих в воздухе , или модель элементы которой имеют углы более 30 градусов.

 

Нюанс 4: Определитесь со списком используемых материалов. Ещё один важный момент. Надо сразу определить для себя список возможных материалов, которыми вы собираетесь печатать. В первую очередь это относится к материалам с высокой степенью усадки, таким как ABS и Nylon. Для того чтобы печатать такими материалами однозначно требуется наличие у 3D принтера нагреваемого стола. И очень желательно наличие закрытого корпуса, чтобы обеспечить тепловой контур вокруг модели. Если же вы планируете печатать только пластиком PLA. То подогреваемый стол не нужен. Но всё-таки лучше, чтобы принтер имел подогреваемый стол. Сейчас разница в стоимости принтеров с нагреваемым столом практически не отличается от стоимости без него. Зато вы получаете универсальное решение, с помощью которого вы сможете выполнять полный спектр задач  лежащих перед 3D принтером. Еще один момент. Возможность печати гибкими материалами Достаточно большое количество 3D принтеров сталкиваются с проблемами печати гибкими материалами. Конечно, печать различными Flex-ами и Rubber-ом на первый взгляд очень интересна. Но применение этих материалов в жизни встречается не очень часто. Обычно у большинства людей это происходит так: Печатается пару моделей, приходит понимание, что это не быстрый и достаточно сложный процесс. И на этом знакомство с гибким материалами заканчивается. Поэтому, требовать от принтера такую возможность, имеет смысл, если печать такими материалами очень нужна.

 

Нюанс 5: Конструкция и кинематика Далее, нужно обратить внимание на конструкцию 3D принтера. Даже если вы не большой специалист в технике, то сразу можно увидеть, что одни принтеры имеют открытую конструкцию. А другие закрытую. Как их любят называть в русскоязычном сообществе  “кубики”. О чём говорит внешний вид? Принтеры с открытой конструкцией, обычно имеют кинематику с движущимся по горизонтали столом (на базе 3D принтеров Prusa). Эта кинематика имеет некоторые врожденные недостатки. Такие как, не самая высокая скорость печати и возможные проблемы с качеством печати, связанные со сложностью настройки. Это в первую очередь, так называемый вобблинг. Также, отсутствие закрытого корпуса может вызывать проблемы с качеством печати пластиками с высокой усадкой (ABS, Nylon). Главным преимуществом принтеров такой конструкции, является их цена. Она обычно ниже. Но как известно, за всё надо расплачиваться. В данном случае худшими характеристиками. Так называемые “кубики” на сегодняшний день, является основной конструкцией, которая представлена ведущими производителями на рынке. Такие принтеры построены по схеме с подъемным столом  . И в них отсутствуют большинство недостатков, которые присущи принтерам из предыдущей группы. “Кубики” обычно имеют закрытый корпус, который позволяет максимально качественно печатать пластиками с высокой степени усадки. Принтеры с закрытым корпусом имеет более жесткую конструкцию. Это позволяет добиться более качественной печати. Кинематика перемещения печатной головки, представлена различными конструкциями. Они имеют свои плюсы и минусы. Но большинство из них имеют преимущества перед схемами принтеров с движущимся столом.

 

 

Нюанс 6: Диаметр и возможность смены сопла Большинство 3D принтеров на рынке представлена с соплами диаметром 0,3-0,4 мм. Это достаточно для решения подавляющего большинства задач, лежащих перед 3D принтером. Некоторые из принтеров имеют возможность установить сопло другого диаметра, другие нет. Как мы уже написали выше, необходимость печати соплами диаметром отличным от 0,3-0,4 мм возникает очень нечасто. В основном это касается, или личных экспериментов, или каких-то очень специфических задач. Если вы не планируете таким заниматься, то эта возможность не так нужна. Что мы понимаем под специфическими задачами? Это в первую очередь относится к печати больших изделий, где очень важно сократить время печати. Этого можно добиться, используя сопла большого диаметра. Например, диаметром 0,6-0,8мм, а то и диаметром 1 мм. Для принтеров с большой областью печати, возможность сменить сопла уже является жизненной необходимостью. Поэтому, тут, как и в случае с нагреваемым столом, возможность сменить сопла является хорошим бонусом. Она не обязательна, но очень полезна, если за это не надо дополнительно доплачивать.

Нюанс 7: Толщина слоя печати Важно понимать, что большинство моделей на 3D принтере печатается слоем 0,1-0,2 мм. Это оптимальные величины, позволяющие добиться качества и приемлемой скорости печати. Есть определенное количество принтеров, которые позволяют печатать слоем менее 0,05 мм, и получать очень качественные принты. Но тут возникает проблема резкого увеличения времени печати. И если вам важно такое качество печати, то наверное имеет смысл, обратить свое внимание на 3D принтеры, о которых мы говорили в самом начале статьи. Это 3D принтеры, использующие технологию SLA или DLP.

Нюанс 8: Тип экструдера На сегодняшний день существует два основных типа экструдера. Это Direct-экструдер, в котором двигатель подачи прутка расположен самой печатающей головке. И так называемый Bowden-экструдер, где двигатель подачи пластика находится на корпусе. А сам пластик подается к экструдеру через фторопластовую трубку. В чём преимущества и недостатки каждого типа экструдера? Bowden-экструдер, за счёт отсутствия двигателя на печатающей головке, обладает меньшей массой. И поэтому, имеет большую точность позиционирования, что сказывается на качестве печати. И более высокую скорость перемещения, что соответственно, положительно сказывается на скорости печати. Но имеет один недостаток. Обычно на Bowden-экструдере  достаточно затруднительно печатать гибкими пластиками. Такими как Rubber или Flex. Все свои положительные черты, этот экструдер раскрывает при использовании пластика диаметром 2,85-3,00 мм. Но такой тип пластика является менее распространённым, чем ставший уже стандартным, пластик диаметром 1,75 мм. И поэтому, пользователи принтеров с таким пластиком, часто лишены возможности использовать новые виды материалов. Которые, в первую очередь выпускаются в самом распространенном форм-факторе 1,75мм. Директ-экструдер, обычно не имеет таких больших проблем с использованием гибких пластиков. Проще в настройке, но за счёт больше массы печатающей головки уступает Bowden-экструдеру в скорости и точности позиционирования. Что предпочесть? Это уже выбор пользователя. Мы просто хотели о плюсах и минусах данных типов экструдера. Конечно, нюансов при выборе 3D принтера гораздо больше. Но мы думаем, что даже наш небольшой список, заставит вас посмотреть и изучить некоторые моменты, о которых вы возможно не задумывались, более внимательно. И позволит сэкономить вам время и деньги при выборе 3D принтера. Компания 3Dtool — обладает большим опытом работы на рынке 3D оборудования . Мы работаем с ведущими российскими и иностранными производителями, предлагая качественное оборудование за разумные деньги. Наш сервисный центр укомплектован высококлассными специалистами, способными в кратчайшие сроки решить любую задачу, а на все предлагаемые 3D принтеры предоставляется гарантия от 1 года.

В нашем ассортименте Вы всегда сможете найти 3D принтеры под ваши задачи:

1) Бюджетные 3D принтеры

2) 3D принтеры для Бизнеса

3) 3D принтеры с большой областью печати

4) 3D принтеры SLA и DLP

Остались вопросы?

Звоните по телефонам: +7 (495) 324-07-90 (Москва) и 8 (800) 775-86-69 (бесплатно по РФ) или пишите на почту: [email protected] ru и наши сотрудники с удовольствием дадут вам развернутую консультацию по любой интересующей теме.


мечта или реальность — Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы

Новые технологии активно внедряются в строительство: это BIM-технологии, позволяющие эффективно управлять возведением объектов, живые материалы, которые «выращивают» сами себя, роботы, перемещающие инструменты по площадкам, или 3D-печать, завоевавшая особое место на мировом рынке.

Сейчас ставки делаются на инструменты, которые могут максимально сократить сроки, при этом оставив качество на высоком уровне. Является ли таким 3D-печать? Разбираемся.

 

С помощью 3D-принтера можно создать модель здания, напечатать его целиком, или, наоборот, создать очень маленькие детали (при разработке проекта интерьера или ландшафта).

Ждет ли 3D-печать повсеместное внедрение – как BIM-технологии, применение которых обязательно на всех объектах госзаказа с 1 января 2022 года? Какие плюсы у такого типа строительства? Подходит ли он российскому рынку? В каких странах популярна печать зданий? Нужны ли специалисты в этой области? Ответы на эти и другие вопросы – в нашем материале.

 

«3D-печать зданий и элементов сооружений – перспективная тема, которая в будущем, скорее всего, станет трендом во всем мире. Сейчас эта технология применяется в основном для малоэтажного домостроения, создания малых архитектурных форм, детских и спортивных площадок, а также для разработки мебели, отделки интерьеров и внутренних пространств зданий», – сказал Игорь Грецов, генеральный директор компании GPGroup.

 

Начать просмотр

ВОПРОСЫ   #4

Малые архитектурные формы: что это и зачем нужны Москве?

МАФы, или малые архитектурные формы, – это все, что окружает застройку: скамейки, урны, фонари, велопарковки, клумбы, ограды, указатели, фонтаны, декоративные водоемы, нестационарные торговые павильоны.

Именно они делают городскую среду уютной и комфортной.

Назад

Малые архитектурные формы – важнейший инструмент для формирования среды. Они организуют жизнь на территории, меняют отношение к улице и дворовым пространствам.

Кроме того, МАФы дают возможность заняться спортом, зарядить телефон, а в некоторых случаях помогут сориентироваться на местности, потому что, например, арт-объекты могут обозначать знаковые места. Они создают комфорт и являются точками притяжения, вокруг которых собираются горожане.

Назад

Прежде чем реализовать любой проект благоустройства специалисты изучают образ жизни жителей конкретного района – как они проводят досуг, чего им не хватает для комфортного времяпровождения на улице.

Назад

Хорошим примером можно считать качели на Триумфальной площади, которые вошли в набор малых форм урбанистической среды Москвы и стали популярны у горожан.  

Столь же востребованы качели на Новом Арбате. Подобные качели есть и в парке усадьбы «Люблино» на юго-востоке Москвы, в Ивановском лесопарке на востоке столицы, в парке «Фруктовый» в Южном округе и в парке Победы Зеленограда.

Еще один интересный пример — разбитый на пустыре в районе Куркино парк «Пальмира» с дождевым садом. Для его создания в низине установили габионы – объемы из сетки, наполненные щебнем. Через них легко проходит вода, которая питает высаженные на склонах влаголюбивые растения. «Пальмира» стала одним из самых посещаемых мест в этом районе.

Назад

По его словам, в мире 3D-строительство появилось несколько лет назад. Им уже воспользовались в Китае, США, ОАЭ, Голландии и Германии. Россия тоже не отстает: 3D-дома возведены в Ступино и Ярославле.

Активно используют технологию в Дубае – к 2030 году четверть всех местных муниципальных объектов будет печататься. Для возведения самого крупного дома здесь на стройплощадке были задействованы всего три специалиста. То есть 3D-печать не только сокращает расходы и время на строительство объекта, но и зависимость от человека. Это играет важную роль в периоды, когда отрасль испытывает дефицит кадров.

 

Первое в мире здание, напечатанное на 3D-принтере. Офис в Дубае

Как утверждает Андрей Михайлов, главный конструктор архитектурного бюро «Крупный план», работу по этой технологии можно разделить на две группы:

  • печать опалубки бетоном или похожими смесями с пространством внутри, которое наполняется утеплителем;
  • печать готовыми бетонными или пенобетонными блоками.

«В последнем случае принтер становится своеобразным роботом-каменщиком: по заранее разработанному проекту он складывает смазанные клеем кубики блоков друг на друга. Хоть машина делает все с большой скоростью и высокой эффективностью, технология все же предполагает дальнейшее участие человека – например, вставку оконных рам, дверей», – отметил Михайлов.

С аппаратной точки зрения то, что сейчас называют строительным 3D-принтером, мало чем отличается от обычных 3D-принтеров, которые печатают расплавленным пластиком. Это одни и те же станки с ЧПУ, только стройпринтеры – больше размером.

Помимо этого, они активно используются и при моделировании зданий. В компании Formlabs, производителе таких машин, отмечают, что архитекторы и специалисты используют печать для получения деталей, таких как лестницы и деревья, которые долго создавать вручную. Кстати, фирма тесно сотрудничает с мастерской Renzo Piano, которая проектировала электростанцию ГЭС-2 в Москве.

В компании активно используют проектирование, которое позволяет удостовериться в том, что каждая составляющая работает и показывает здание в мельчайших деталях. Чтобы проверить разные варианты, для каждого проекта в Renzo Piano печатают сотни разномасштабных моделей.

 

Деревья на макете, напечатанные с помощью 3D-принтера Formlabs.
Фото: пресс-служба Formlabs

«Применение аддитивных технологий позволяет архитекторам предвидеть влияние определенных конструктивных особенностей. Например, увидев модель своими глазами, специалист может измерить такие аспекты, как поток света, проходящий через структуру здания, с более высокой точностью», – добавила Светлана Бодиловская, старший менеджер по маркетингу в Восточной Европе и Африке компании Formlabs.

 

Рендер: пресс-служба Formlabs

 

3D-печать: не нужно бояться прогресса 

О 3D-строительстве и его перспективах мы поговорили со старшим научным сотрудником Научно-исследовательского института строительных материалов и технологий (НИИ СМиТ), кандидатом технических наук Алексеем Адамцевичем.

 

 

– Распространен ли такой вариант возведения зданий в России?

– С одной стороны, значительная часть наиболее востребованных в мире технологий строительной 3D-печати – родом из нашей страны. Это и проект Андрея Руденко, и первый мобильный строительный 3D-принтер Никиты Чен-юн-тая из Apis Cor, и, наконец, серийные портальные машины «АМТ-Спецавиа». С другой стороны, мы – одно из немногих развитых государств, где до сих пор отсутствуют системные меры стимулирования спроса на подобные новшества.

Фактически возникла ситуация, когда имея передовые технологии в перспективной сфере, Россия рискует упустить тренд на формирование нового рынка, что может привести к уходу хороших стартапов в другие страны, где этот рынок активно формируется.

– Как вы думаете, есть ли шанс перейти от традиционного возведения зданий к строительству исключительно с помощью новых технологий, как BIM и 3D?

– Лично мое мнение – это неизбежный процесс. Все отрасли всегда идут по пути повышения производительности за счет автоматизации процессов. У строительной – накопился отложенный спрос на инновации и внедрение технологий автоматизации. Похоже, мы как раз живем в то время, когда долго копившийся спрос будет наконец реализован. Вероятно, стоит ждать новой технологической революции.  

– Если в скором времени все будет делать машина, каким вы видите будущее строителей?

– Бояться прогресса не нужно – он неизбежен. Правильная тактика: быть на гребне развития. Хороший пример, немецкая компания PERI, мировой лидер в производстве опалубки для монолитного строительства. Как ни странно, но именно они сейчас считаются локомотивом продвижения 3D-печати в Германии. А ведь именно рынок опалубки первым окажется под ударом в случае перехода отрасли на аддитивные технологии. Но если бороться бессмысленно – надо возглавить, в этом смысле, фирма поступает очень дальновидно.

– Может ли печать на 3D принтерах сократить сроки строительства? Чем это удобно для специалистов отрасли и будущих пользователей зданий?

– И сроки, и стоимость. Аддитивное строительное производство – это не так сложно и дорого, как может показаться. Применение технологий строительной 3D-печати уже сейчас связано с доступным жильем для малоимущих семей и различными недорогими объектами социальной инфраструктуры. Например, в Индии недавно был предложен проект печати туалетов для обеспечения ими всех жителей страны.

Понимание экономических показателей такого вида производства уже есть: это отказ от использования опалубки, составляющей порядка 50% себестоимости возведения монолитной конструкции, снижение расходов на работников и заработную плату, избавление от трат на вывоз мусора, так как 3D-печать – практически безотходное производство. И самое главное: сокращение продолжительности инвестиционно-строительного цикла и более быстрый возврат инвестиций.

Что касается удобства для пользователей, думаю, что через некоторое время каждый из нас сможет получить загородный дом в любом архитектурном стиле – хоть в форме инопланетного модуля, хоть в виде замка Винтерфелл. Нужно будет лишь заказать его модель и вызвать строительный 3D-принтер на участок. При этом, не нужно будет беспокоиться о поиске высококвалифицированных архитекторов и скульпторов.

– Обучаются ли студенты МГСУ навыкам 3D-печати в строительстве?

– Задача любой системы высшего образования – готовить специалистов для обеспечения рынка востребованными кадрами. Как я уже сказал, ниша строительной 3D-печати в России пока не сформирована. Поэтому и запроса на кадры, у которых в дипломе указывалось бы что-то напрямую связанное с этой темой 3D-печати, к нам пока не поступает. 

Однако надо отметить, что все не так плохо. Важной особенностью технологии является то, что для печати строительного объекта нужно создать его информационную модель. Традиционные чертежи тут уже не подойдут. Поэтому необходимо обеспечить подготовку специалистов, владеющих САПР и средствами компьютерных расчетов, а также понимающих, что такое BIM и как его использовать на всех стадиях жизненного цикла. Эти направления у нас в вузе есть и активно развиваются.

 

Начать просмотр

ВОПРОСЫ   #6

Что такое BIM-технологии

BIM (Building Information Modeling) – это технология информационного моделирования в строительстве, включающая процессы создания, изменения и последующего использования виртуальной копии здания.

BIM-технология используется на всех стадиях жизненного цикла объекта — от проектирования, строительства и эксплуатации до реконструкции.

С помощью BIM специалисты создают не просто картинку в 3D-формате, а базу данных, где хранится вся информация об объекте: сколько нужно стройматериалов, какова начинка здания, а главное – в модели можно увидеть проблемные участки будущего объекта еще на этапе проекта и исправить их – одним кликом компьютерной мыши.

Назад

Особенность BIM в том, что строительный объект проектируется как единое целое. Изменение какого-либо параметра влечет за собой автоматическое изменение связанных с ним параметров и объектов, вплоть до чертежей, визуализаций, спецификаций и календарного графика.

BIM позволяет создавать и контролировать не только сам объект на всем его жизненном цикле, но и все, что расположено рядом – дороги, поликлиники, школы и так далее.

Использование технологии информационного моделирования позволило существенно сократить время прохождения экспертизы, минимизировать многократные корректировки проекта. Грамотная проработка и синхронизация разделов проектной документации позволила оптимизировать затраты на строительство.

Назад

Все московские застройщики, работающие с проектами по государственному заказу, должны перейти на BIM-технологии. При этом в столице технологии информационного моделирования уже использовались при строительстве таких объектов как:

Москва стала пилотной зоной внедрения технологий информационного моделирования в программу реновации. Апробация BIM-технологий на пилотных объектах – один из важных шагов не только к централизованному применению информационного моделирования в Москве, но и к формированию единого информационного городского пространства.

Назад

Использование BIM-технологий позволило сократить сроки проектирования инфекционного центра в Новой Москве.

Одним из преимуществ использования BIM при проектировании инфекционной больницы стало высокое качество проектной документации в части увязки смежных разделов по архитектурно-строительным и инженерным системам.

К примеру, с помощью BIM оперативно выявляли коллизии при разработке проектных решений по системе вентиляции. Это позволило исключить переток воздуха из грязной зоны в чистую, обеспечив полную изоляцию от попадания вируса во внешнюю среду.

Назад

BIM-форум – это не только смотр передовых достижений в области информационного моделирования, но и профессиональная дискуссионная площадка для двух тысяч игроков рынка: проектировщиков, девелоперов, поставщиков строительных материалов и услуг, представителей власти и зарубежных экспертов.

IV Международный BIM-форум проходил в Москве 13-14 апреля 2021 года. Состоялось более 50 сессий, посвященных самым разным аспектам цифрового развития архитектурно-строительной отрасли. В мероприятии приняли участие около 3 тыс. человек, в том числе зрители прямой трансляции. 

Особое внимание уделялось вопросам государственной экспертизы BIM-моделей, нормативно-технического регулирования, межплатформенного взаимодействия всех участников проекта, а также новым возможностям информационного моделирования на разных стадиях жизненного цикла объектов.

Назад

В проектах, которые непосредственно связаны с использованием строительной 3D-печати, заинтересованные студенты НИУ МГСУ все же могут поучаствовать в ходе своего обучения, но уже факультативно. Обычно это происходит на проектах, реализуемых нашим университетом по заказу организаций-партнеров.

 

Стройкомплекс подготовит более 1000 ТИМ-специалистов

 

Инновации в строительстве

 

В ТиНАО появится завод готовых квартир

3д-принтеры в строительстве: перспективы применения

На первый взгляд, конструкции 3д-печати кажутся какой-то скорлупой здания, законченного наполовину. Но при близком рассмотрении вы не обнаружите и кирпичика. Слои материала как бы наращиваются один поверх другого — так и создается сложная конструкция. Это футуристический мир 3D-печати, где роботизированные руки автоматически наслаивают и сжимают слои бетона, или пластика, или любого другого материала в фундамент и выстраивают конструкцию.

Подобный метод строительства сегодня достаточно нишевый — в мире напечатано всего несколько прототипов 3д-домов и офисов. Тем не менее, эта технология представляет собой потрясающее и потенциально сильное решение для перемен в строительстве.

Что же такое 3D-печать в строительстве, в чем потенциал, и будем ли мы работать над 3D-печатными проектами в ближайшем будущем?

  1. Что такое 3d-печать в строительстве?
  2. 3д-принтеры в строительстве: как это делается?
  3. 5 примеров инноваций
  4. Как проекты с 3d печатью могут помочь строительным компаниям?
  5. Распространение 3D-печати
  6. 3д-печать в гражданском строительстве
  7. Технология Wiki House — проект открытым кодом для 3D-печати: что стоит за концептом
  8. Обратная сторона медали
  9. Как можно интегрировать 3D-печать в строительство
  10. О PlanRadar

 

3D-печать в строительстве — что за технология?

3D-печать для строительства применяет как 3D-принтер, у которого есть роботизированный «кран-рука», который строит конструкции прямо на строительной площадке, так и создание определенных элементов принтерами на заводе, которые уже собираются в конструкцию на объекте.

Концепция 3D-печати не нова: впервые она появилась в 80-х. Но только за последние десятилетие эту технологию достаточно усовершенствовали (и снизили стоимость существенно) и она стала настоящим мейнстримом.

3D-принтеры не сильно отличаются от обычных струйных офисных принтеров. Программное обеспечение сообщает принтеру о размерах конечного продукта. И потом принтер начинает выводить материал на платформу согласно плану. В 3D-принтерах часто используют жидкие металлы, пластик, цемент и вариации разных материалов, которые когда остывают и высыхают, формируя конструкцию.

В 3D-принтере для строительства программы CAD или BIM сообщают устройству, что надо печатать, и машина начинает наслаивать материал слоями, согласно плану конструкции.

3D-принтеры в строительстве: как они работают?

Концепция 3D-печати — принтер выдавливает послойно определенную жидкую смесь, уровень за уровнем, создавая конструкцию, основываясь на трехмерной модели. Подготовленный микс из бетона, наполнителя, пластификатора и других компонентов загружается в бункер устройства и подается на печатающую головку.   Смесь наносится на поверхность площадки или на предыдущие отпечатанные слои. Таков принцип работы большинства 3D-принтеров. Среди них существует три вида устройств для 3D-печати:

  • Портальные 3D-принтеры. Состоят из рамы, трех порталов и печатающей головки. Такие принтеры могут напечатать здание как целиком, так и по частям.

    Портальные 3D-принтеры

  • Delta-принтеры. Они не ограниченны трехмерной моделью, а могут создавать более сложные формы. Печатающая головка подвешена на рычагах, прикрепленных к вертикальным направляющим.

    Delta-принтеры

  • И, наконец, роботизированный принтер. Он представляет собой робота или систему роботов, наподобие промышленного манипулятора, оснащенного экструдерами и управляемого компьютером.

Роботизированный принтер

Читайте также: Новые технологии в строительстве 2021

5 инновационных примеров 3D-печати

На сегодняшний день в строительной сфере реализовано всего несколько проектов в 3D-печати. Вот пять наиболее впечатляющих и многообещающих проектов:

Офисное здание муниципалитета Дубая, ОАЭ

1. Офисное здание муниципалитета Дубая, ОАЭ

В декабре 2019 фирма  Apis Cor, занимающаяся роботами для 3D печати объявила о завершении самого крупного в мире  частного здания, напечатанного при помощи 3D-печати. Офисный блок, построенный в ОАЭ, представляет собой 9,5 метровой сооружение  в высоту и площадью в 640 m2.

3D-принтер Apis Cor перемещался по стройплощадке под открытым небом при помощи крана и возводил разные части конструкции.

2. Офис будущего, ОАЭ 

Офис будущего, ОАЭ

Еще одно впечатляющее здание в ОАЭ, созданное 3D-печатью — Офис будущего — уникальная, довольно большая, конструкция, в котором в настоящее время размещается временная штаб-квартира организации Дубайский фонд будущего.

Для этого здания элементы создавались не на стройплощадке, и их напечатали за 17 дней, а само здание было собрано за 48 часов.

3.Дома, созданные 3D-принтером компании ВинСун, Китай

Дома, созданные 3D-принтером компании ВинСун, Китай

Китайская компания 3D-печати WinSun также применила заводские 3D- принтеры для строительства жилых домов. Компания создала несколько проектов домов, в том числе и небольшое многоэтажное здание. Все детали конструкции можно быстро и дешево напечатать и потом быстро их собрать уже на стройплощадке.

Компания подсчитала, что постройка-печать их пятиэтажного здания может стоить всего $161,000.

4. 3D-напечатанный номер в Льюис Гранд Хотел, Филиппины

3D-напечатанный номер в Льюис Гранд Хотел, Филиппины

Планируя поездку на Филиппины, подумайте о том, чтобы остановиться в отеле Lewis Grand Hotel в Анхелес-Сити, Пампанга, где посетителей встретят первым в мире гостиничным люксом, напечатанным на 3D-принтере. Номер в отеле был разработан Льюисом Якичем, владельцем отеля и инженером по материаловедению, в сотрудничестве со специалистом по 3D-печати Энтони Руденко. Они создали массивный 3D-принтер, который выводит песок и бетон на основе вулканического пепла. Комната была напечатана за 100 часов.

5. Двухэтажный особняк в Бекуме, Германия

Двухэтажный особняк в Бекуме, Германия

Первый 3D-напечатанный жилой дом площадью около 80 квадратных метров  — детище немецкой строительной компании PERI GmbH и архитектурно-дизайнерским бюро MENSE-KORTE ingenieure+architekten. Чтобы напечатать один квадратный метр двойной обшивки стены за 5 минут, использовали 3D-принтер BOD2. Здание представляет собой сооружение с трехслойными полыми стенами, заполненными изоляционной массой. Установка полых труб и соединений во время печати осуществлялась вручную.

3D-печать в строительстве кажется действительно впечатляющей, но каковы реальные выгоды такой технологии?

Исследование: Будущее управления строительством

Как цифровые решения изменят управление проектами в 2022 и дальнейшем?

Как 3D-печатные проекты могут быть полезны строительным компаниям?

Сторонники 3D-печати домов и коммерческих офисов указывают на несколько преимуществ такого метода строительства:

  • Безотходное строительство

В Великобритании почти треть отходов — это от строительной отрасли. По данным Transparency Market Research Group, строительная индустрия к 2025 году во всем мире будет производить 2,2 млрд тонн строительного мусора. И хотя большая часть отходов относится к сносу сооружений, сами строительные площадки продуцируют немало отходов.

И напротив, 3D-печать может сократить отходы практически до нуля. 3D-принтер использует четко определенное количество материала, которое требуется для печати конструкции — ни больше ни меньше. Это может стать большой экономией.

  • Сниженное потребление энергии

3D-печать в строительстве стимулирует применение местных доступных материалов и натуральных компонентов. Такая практика может сократить энергозатраты на транспортировке, возведении и производстве, поскольку для большинства местных материалов требуется меньше энергопотребления для обработки или установки. Если традиционные материалы с токсичными химическими примесями заменить на натуральные, то можно снизить токсичность всего строительства. Кроме того, местные материалы часто лучше подходят для локальных климатических условий и могут снизить нагрузку для отопления или охлаждения здания, что также снижает затраты на строительство.

  • Экономия времени и денег

Как и в случае с ИИ в строительстве, 3D-принтер может работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Это означает, что строительные проекты имеют потенциал быть завершенными намного быстрее, и можно избежать ряда затрат на низкоквалифицированную рабочую силу. Более того, благодаря 3D-печати отпадает необходимость во временных конструкциях, таких как опалубка и леса, которые обычно используются в традиционном строительстве. Исследования бетонных конструкций, напечатанных на 3D-принтере, выявили значительное снижение требований к опалубке — это  снижает затраты на 35–60%.

  • Может реализовывать необычные формы дизайна

Одна из самых привлекающих характеристик 3D-принтеров — их способность создавать сложный и необычный дизайн конструкций, в том числе и единственный, уникальный. Поскольку работа 3д-принтера заключается в наслаивании материала, то их можно запрограммировать на абсолютно любую необычную форму, которую будет намного труднее  создать традиционными техниками.

  • Минимизация человеческих ошибок и повышение безопасности 

Опубликованная статистика травм на рабочем месте американским агентством BLS в 2020 году свидетельствует, что строительство- одно из травмоопасных сфер и высоким уровнем частоты заболеваний. Каждый день, около 5333 рабочих гибнет на стройплощадке. А с появлением 3D-печати количество производственных травм и смертельных случаев очевидно снизится, поскольку она делает строительство более программируемым и автоматизированным. Роботизированное строительство требует стандартизированной, точной и полной цифровой информации по зданию, что делает эту технологию более точной и эффективной, с минимальными доработками из-за человеческих ошибок или любых информационных несостыковок. Обычные проблемы с материалами и комплектующими, которые нужно где-то хранить, беречь от повреждения — нивелируются, также исчезают проблемы с монтажом и незавершенной работы из-за повреждений — 3D-элементы создаются по мере строительства, их не нужно перемещать и хранить.

  • Освоение новых рынков

Применение 3D-принтера также позволяет строительным компаниям заходить на новые секторы рынков, ранее им недоступные. А для начинающих стартапов-компаний, наличие 3D-принтера будет конкурентным преимуществом. Более того, 3D-печать — это блестящий способ поднять или улучшить репутацию бренда строительной компании среди тех, кто считает, что производство бетона влияет на окружающую среду планеты.

Распространение структурной 3D-печати

3D-печать для усиления конструкции, маломасштабных компонентов и структурной стали может произвести настоящую революцию в сфере дизайна, строительства и освоения космоса. Кроме того, Европейское Космическое Агентство (ЕКА) считает, что используя металлы для 3D-печати для создания высококачественных сложных форм, можно существенно снизить их стоимость, и они станут весьма распространенными.

ЕКА вместе с Европейской Комиссией разработали проект по усовершенствованию печатания металлических компонентов, которые можно использовать в космосе. Всего объединилось 28 европейских партнеров для совместного проекта AMAZE (Additive Manufacturing Aiming Towards Zero — послойная 3D-печать для нулевых отходов от производства и эффективное производство высокотехнологичной металлической продукции).

Практически все можно спроектировать на компьютере, так что в планах AMAZE установить 3D-принтер на борт космического корабля, и  как только астронавту потребуется какая-либо деталь, инструмент — он сможет просто ее распечатать.

Структурная 3D-печать

3D-печать в гражданском строительстве

3D-печать в гражданском строительстве набирает популярность за последнее десятилетие, как и в аэрокосмической и биомедицинских отраслях. Эта революционная производственная техника основана на ее уникальной возможности создавать любую геометрическую форму без каких-либо формальных ограничений, сводя к минимуму отходы, но повышая производительность и результаты. Активное движение строительной отрасли навстречу автоматизации за последнее время достигло важных рубежей, включая создание первых конструкций при помощи роботизированных «рук» и технологии 3D-печати.

Применение метода 3D-печати в создании структурных элементов из полимерных материалов, бетона и металлов становится все распространеннее.

Эти техники в гражданском проектировании могут создавать свободные формы и инновационные архитектурные конструкции благодаря использованию программному обеспечению, интегрированному в СAD.

Однако несмотря на значительные исследования в аэрокосмической отрасли и биоинженерии по оценке и анализу этого механизма, по прежнему недостаточно понимания по его использованию, воздействия 3D-напечатанных материалов в гражданских сооружениях, как с точки зрения свойств материалов, так и структурной реакции.

Императорский колледж Лондона

Читайте также: Лучшие приложения для стройки в 2021

WIKI HOUSE —  3D печать в строительстве: что в основе концепта

Wiki House — это инновационный проект, созданный небольшой группой архитекторов в Лондоне в 2011 году. Он предлагает цифровую систему с открытым кодом для проектирования домов, что позволяет пользователям создавать, загружать и делиться разным дизайном и печатать свои собственные дома.

Комплект набора не требует каких-то специальных знаний и обучения и может быть создан за 1 день. Элементы в цифровом виде вырезаются из обычного листового материала, наподобие фанеры, применяя станок с ЧПУ. И это намного быстрее, менее затратно и не требует участия экспертов, как в обычном традиционном строительстве.

Стандартный дом с двумя спальнями может быть построен менее чем за £50,000, а к основному каркасу сооружения можно добавить дополнительные компоненты, такие как облицовка, изоляция, окна и прочее. Первым домом, который был построен на базе технологии Wiki House с открытым кодом, стал  двухэтажное здание. 3D-напечатанный дом был представлен на Лондонском фестивале дизайна в 2014 году.

Движение Wiki House возглавил Аластер Парвин, чья презентация на TED «Архитектура для людей, созданная людьми»  рассказала о перспективах 3D-печати в строительстве. Создатель этого проекта верит, что Wiki House может помочь в решении жилищного вопроса, особенно в чрезвычайных ситуациях, таких как землетрясения (есть уже доказательство, что 3D-напечатанные дома могут выдерживать толчки до 8 баллов).

В будущем это может стать реальной альтернативой недорогих домов, одновременно позволяя заказчику контролировать дизайн проекта.

3D-здание, построенное с использованием Wiki House

Станет ли 3D- печать экологическим будущим строительства?

3D-печать способна коренным образом изменить цепочку и структуру поставок, благодаря новому методу проектирования и производства. Согласно исследованию,  3D-печать может помочь строительной отрасли стать более экономичной, более эффективной и экологичной.

Ученые из Саксонского Университета Прикладных наук Иво Котман и Нейлс Фабер утверждают, что технология 3D печати «изменят правила игры». Они исследовали возможности 3D-печати бетона, и их выводы таковы:

  • 3D-печать сокращает цепочку поставок и в целом сам процесс проектирования. 3D-печать прямо на стройплощадке исключает трудоемкие этапы процесса проектирования. Архитекторы, инженеры, подрядчики, клиенты и  руководители, которые обычно должны активно участвовать в проекте, в 3D-печати больше не нужны. Поскольку все задачи могут совмещаться в одной фигуре архитектора, который использует метод моделирования и воспроизводит точные целостные конструкции.
  • Монтаж труб и проводка электричества становятся проще и более эффективнее. Системы отопления, изоляция, водопровод и электричество — все это требует трудоемкого монтажа на месте при традиционном строительстве. Однако при 3D-печати некоторые из этих функций могут быть включены в процесс 3D-печати. Печать полых стен требует меньше ресурсов, улучшает изоляцию и она дает возможность использовать напечатанные на 3D-принтере каналы для подачи горячей или холодной воды. Более того, нивелируется необходимость установки на стройплощадке, что напрямую влияет на сокращение отходов.
  • Лучшая логистика. 3D-печать устраняет 3 проблемы, связанных с логистикой и доставкой. Во-первых, много материалов и элементов часто портятся при доставке, а если печатать все на площадке, то повреждения минимизируются

Во-вторых, чтобы выдерживать транспортировку, части должны быть с повышенными техническими характеристиками, что по умолчанию удорожает их, а значит, и весь проект. Избежать таких дополнительных затрат поможет 3D-печать прямо на строительной площадке.

  • Создание индивидуальных проектов домов, доступных для широкого рынка. Обычно строительство дома с привлечением к проекту архитектора дорогое удовольствие для большинства потребителей. Но с 3D-печатью из бетона вы можете не беспокоится о выбранной форме, это не будет стоить дороже. Фактически, это значит, что в будущем больше людей смогут покупать дома по их собственному проекту в соответствии с их индивидуальными потребностями

Обратная сторона медали

Несмотря на определенно привлекательную инновационность 3D-печати, все же важно рассмотреть ее беспристрастно, убрав некоторую стимуляцию популяризации. Скептики отмечают несколько недостатков этой технологии.

  • Стоимость исследований и разработок

Большинство строительных компаний работают с относительно невысокой рентабельностью. Чтобы повсеместно начать применять 3D-печать, потребуются немалые инвестиции.

  • Будут ли потребители рассматривать это как маркетинговый ход?

3D-напечатанные дома, офисы, магазины и прочие сооружения инфраструктуры часто здорово впечатляют. Но действительно ли хотят большинство людей жить или работать в таких? Для большинства людей все же кирпичные дома гораздо привычнее и привлекательнее. Другие технологии, такие как сборные дома также некоторое время назад казались привлекательной технологией будущего, однако так и не получила широкого распространения, несмотря на то, что во многих случаях она была дешевле традиционной.

  • Сложность с интеграцией с другими составляющими 

3D-принтеры могут выполнить уникальный и интересный дизайн. Однако, если вам нужно здание, в котором будут использоваться разные материалы или разные элементы, которые не подойдут для 3D-печати, то это будет сложной задачей включить 3D-принтер для строительного процесса.

  • Нехватка квалифицированной рабочей силы

При существующей проблеме недостатка квалифицированной рабочей силы в строительном секторе в целом, 3D-печать потребует еще большего набора специализированных знаний и навыков, который придется выбирать из и без того небольшой ниши кандидатов. Так что поиск специалистов для работы в 3D печати для строительства может стать еще одной трудной задачей в будущем.

  • Контроль качества строительства

Погодные условия могут замедлять традиционный процесс строительства, но для 3D-печати дела обстоят еще хуже. Фактор окружающей среды для коммерческого строительства может снизить востребованность 3D-печать. Более того, контроль качества может быть намного серьезнее задачей, требующей постоянного мониторинга процесса реальными людьми на стройке.

  •  Отсутствие стандартов и правил

Несмотря на регулярное упоминание 3D-печати в СМИ, она все же еще не оказала существенного влияния на строительный сектор. Существует очевидная проблема ответственности при использовании таких принтеров, даже больше, чем человеческая ответственность при  выполнении некоторых строительных работ. И довольно много других неясностей в отношении этой технологии. Так что пока не будут установлены нормы и стандарты, а также правила в этой области, 3D-печать вряд ли станет мейнстримом в строительной индустрии.

Читайте также: Новые технологии в строительстве 2021

Как 3D-печать может интегрироваться со строительством?

На данный момент есть веские доказательства, что 3D-печать заслуживает внимания и может применяться в строительном сегменте, и скорее всего, что эта технология будет больше применяться в ближайшие годы. Правда, неизвестно, насколько широко будут применяться эти устройства на стройплощадке, или они останутся лишь инструментом для изготовления блоков-элементов для сборных конструкций. Но для определенных проектов резонно предполагать, что 3D-принтеры и эта технология в строительстве будут обязательным инструментом в арсенале строителей.

О PLANRADAR

PlanRadar была основана в  2013 году и предоставляет инновационное мобильное программное решение для строительства и недвижимости. Наше приложение доступно на всех устройствах iOS, Android и Windows и уже помогло более 13 000 клиентов оцифровать свой рабочий процесс в более чем 55 странах. Узнайте больше о приложении здесь.

В Германии сдан первый жилой дом, напечатанный на 3D-принтере | Культура и стиль жизни в Германии и Европе | DW

Министр строительства федеральной земли Северный Рейн — Вестфалия Ина Шарренбах (Ina Scharrenbach) в прошедший понедельник, 26 июня, официально открыла в городе Беккуме первое в Германии жилое здание, построенное с помощью 3D-принтера. Чиновница высоко оценила пилотный проект, назвав его «моделью для подражания».

Министр строительства Северного Рейна — Вестфалии Ина Шарренбах на открытии первого дома, построенного с помощью 3D-принтера

Как сообщает dpa, новый метод строительства обещает экономию времени и «оптимизацию строительных процессов». Учитывая нехватку квалифицированных кадров в отрасли, такой метод, по мнению специалистов, имеет много преимуществ, особенно при выборе необычных архитектурных форм для новых объектов.

Дом из принтера: просторно и стильно

Дом двухэтажный, жилая площадь — 160 квадратных метров. 3D-принтер использует во время строительства сопло для нанесения специального раствора и бетона слоями. По данным немецких чиновников, принтер способен возвести один квадратный метр жилья за пять минут.

Ванная комната

Просторно и уютно

По данным журнала Spiegel, федеральная земля Северный Рейн — Вестфалия профинансировала проект, вложив в него около 200 тыс. евро. 

Дома, построенные с помощью 3D-принтера, уже есть в других странах 

В других странах, например, в США и Бельгии, также есть опыт строительства жилья с помощью 3D-принтера.

Вид лестницы на второй этаж сверху

Такой метод строительства жилья намного ускоряет и упрощает все процессы. Он особенно пригодился бы при строительстве недорогого, доступного для всех слоев населения жилья, учитывая его дефицит по всей Германии. Однако при этом необходимо гарантировать, что новые здания будут качественными и устойчивыми, как и те, что построены традиционными методами.

Смотрите также:

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Дворец Бельвю в Берлине — официальная резиденция федерального президента Германии. Был построен в 1786 году в качестве летнего дворца одного из прусских принцев. В Бельвю есть личные апартаменты для главы государства, но жил в них только один из них — Роман Герцог.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Нынешний президент ФРГ Франк-Вальтер Штайнмайер на работу в Бельвю ездит из служебной виллы, расположенной в берлинском районе Далем. Эта табличка перед виллой Вурмбах была установлена в 2018 году в память о супругах Хуго и Марии Хейман. Предприниматель Хуго Хейман погиб в 1938 году в результате преследований евреев в «третьем рейхе». В собственности ФРГ здание находится с 1962 года.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Ангела Меркель живет недалеко от места работы — ведомства федерального канцлера в Берлине. Квартира главы немецкого правительства располагается в этом доме недалеко от Музейного острова. Адрес может найти любой желающий, на звонке указано имя супруга.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Какой-то очередной турист или кто-то еще оставил отпечаток (указательного?) пальца около «Профессора Зауэра» — супруга Ангелы Меркель. Дом, конечно, охраняется полицией, но по улице ходить можно спокойно.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    В свою очередь, так выглядит дача доктора Меркель и профессора Зауэра, расположенная в сотне километров от Берлина — в бранденбургском районе Уккермарк, недалеко от Темплина. Этот дом является вторым местом прописки нынешнего канцлера Германии. Фотография сделана в 2005 году, но вряд ли за это время в архитектурном плане здесь что-то сильно изменилось.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Если немецкое правительство хочет собраться на заседание где-то за городом, на природе, подальше от столичной суеты, то делает это в своем доме приемов — дворце Мезеберг (Schloß Meseberg) 1739 года постройки под Берлином. Здесь же иногда принимают иностранных гостей и проводят международные переговоры.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Вот, например, Ангела Меркель и Владимир Путин на крыльце дворца Мезеберг в августе 2018 года. Как сообщали тогда СМИ, продолжительное время политики общались напрямую без переводчиков.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    В свою очередь, эта фотография была сделана в столице Нижней Саксонии Ганновере в 2002 году. На ней изображен дом тогдашнего федерального канцлера Германии Герхарда Шрёдера. Далее в нашей галерее — дома еще трех немецких политиков, занимавших эту высокую должность.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Так с высоты полета дрона выглядит дом первого канцлера Германии. Ровно в центре снимка. На этом склоне в деревне Рёндорф около Бонна жил во время своего канцлерства и после него Конрад Аденауэр, руководивший немецким правительством в 1949-1963 годах.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Гамбургский кирпичный дом Гельмута Шмидта, канцлера ФРГ в 1974-1982 гг., в котором он жил до своей смерти в 2015-м. Гельмут и Локи Шмидт купили его в 1961 году. В то время он только что был назначен руководить полицией этого ганзейского города, обладающего статусом федеральной земли.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    Дом канцлера Гельмута Коля в Оггерсхайме — районе города Людвигсхафена в земле Рейнланд-Пфальц. Гостями этого дома были многие мировые лидеры, которых Гельмут Коль очень любил приглашать в родной регион и угощать здешним деликатесом: пфальцским заумагеном — свиным фаршированным желудком.

  • Дворцы, дома и квартиры немецких политиков

    До переезда федерального правительства из Бонна в Берлин канцлеры Германии, начиная с Людвига Эрхарда, когда занимали должность, жили на территории канцлерского ведомства в этом бунгало, построенном в 1964 году, об истории которого мы уже подробно рассказывали — смотрите ссылки.

    Автор: Максим Нелюбин


3D принтер для дома: возможности, виды, характеристики

Современные технологии постоянно развиваются, и в наше время трехмерная печать не является чем-то особенным. Она доступна каждому желающему. И хотя 3D принтер для дома уже никого не удивляет, каждый год появляются новые и уникальные модели, которые превосходят все предыдущие модели по всем параметрам, а также способны печатать разными цветами.

0.1. Бытовой 3D принтер

1. Что такое домашний 3D принтер

Для начала стоит определить, что такое 3D принтер, ведь хотя технология и не является новой, далеко не каждый знает, что это такое. Итак, 3Д принтер – это устройство, которое использует метод послойного создания физического объекта. Конечно, для этого требуется виртуальная модель создаваемого предмета. Она создается при помощи специального программного обеспечения.

Существуют разные модели принтеров для трехмерной печати, однако все они работают по одному принципу. Отличия заключаются только в размерах, скорости и четкости изготовления деталей, а также в интерфейсе и системе управления.

3Д принтер для дома обладает самыми компактными размерами, что позволяет устанавливать их на рабочий стол. Из-за этого они получили название – настольный 3Д принтер. Кроме этого для использования таких устройств не требуется специального оборудованного помещения или системы вентиляции. При этом домашние 3Д принтеры отличаются более простым управлением. Как правило, современные модели имеют ЖК-дисплей, который отображает все необходимые данные.

Многие современные 3Д принтеры для дома и офиса способны работать без подключения к ПК. Для этого предусмотрен USB порт для подключения переносного накопителя памяти с нужной информацией. Также многие модели оснащены модулем для беспроводного соединения к ПК по технологии Wi-Fi.

1.1. Разновидности бытовых 3D принтеров

Как вы уже знаете, на российском рынке существует достаточно богатый выбор различных моделей бытовых 3Д принтеров. Какой принтер выбрать зависит только от ваших предпочтений. Стоит отметить, что все они работают по одинаковому принципу. Конечно, могут быть различия по качеству итоговых изделий, а также по скорости печати, поэтому чтобы сделать правильный выбор необходимо просить продавца показать, как работает та или иная модель, а также продемонстрировать изделия, выполненные на устройстве.

Кроме этого существуют модели, которые способны печатать разными цветами. Конечно, на данный момент многоцветная печать ограничивается всего лишь тремя цветами, однако это может быть важным фактором в некоторых случаях. Также при выборе лучше отдавать предпочтение моделям, которые имеют возможность работать без подключения к ПК и имеют встроенный модуль Wi-Fi. Это позволяет подключить домашний 3Д принтер к домашней интернет сети или напрямую подключить устройство к ПК без проводов и прочих неудобств.

1.2. Возможности бытовых 3D принтеров

Применение принтеров для трехмерной печати в быту практически не имеет границ. С их помощью можно создавать практически любые объекты. Однако, конечно, есть ограничения по размерам. Так как домашний 3Д принтер имеет компактные размеры, его рабочая площадь не отличается большими размерами, что не позволяет создавать модели, имеющие большие габариты.

2. 3D принтер для дома: Видео

Однако, несмотря на ограничения по размерам, бытовые 3D принтеры все же имеют весьма широкие возможности. С их помощью можно изготавливать практически любые игрушки для детей, от развивающих конструкторов и пазлов, до кукол и машинок. Кроме этого, используя такое устройство, вы в любой момент можете изготовить достаточно прочные инструменты, и даже запасные части для сантехники или других бытовых приборов.

В наше время домашние 3D принтеры являются отличными помощниками в быту. Ведь с их помощью в любой момент вы сможете изготовить нужный предмет, будь то какой-то инструмент, или обычная игрушка, и даже расческа. Также с его помощью можно начать свой бизнес – мелкое производство сувениров, оригинальных украшений интерьера, брелков или игрушек. При этом стоит отметить, что стоимость расходных материалов весьма низкая. Это означает, что стоимость самого 3D принтера окупиться уже в ближайшее время.

Бытовой 3D принтер – это отличный старт для начала своего дела. При этом такие устройства доступны практически каждому. А благодаря тому, что технология является относительно новой, и совсем недавно стала доступной для широких масс, пока еще нет жесткой конкуренции подобному бизнесу, что позволяет быстро и активно развиться, без особых усилий и финансовых вложений.

Строительный рынок 3D-печати процветает

Опубликовано 26 января 2018 г. Джейми Д.

На прошлой неделе мы писали о том, как отчет SmarTech Publishing предвещает огромный рост стоматологического рынка 3D-печати в будущем. На этой неделе мы поговорим о том, как SmarTech также прогнозирует огромный рост в строительной индустрии с помощью 3D-печати. Они ожидают, что выручка на рынке увеличится с 0,07 млрд долларов в 2017 году до 40 млрд долларов к 2027 году.

Строительство 3D-печати: промышленность 40 млрд долларов

SmarTech Publishing — это компания, занимающаяся публикацией тенденций в отрасли, исследованиями рынка и многим другим.Они представляют ключевые технологии, машины, материалы и приложения, например, на рынке строительства и архитектуры для 3D-печати. Компания сделала несколько очень смелых прогнозов для рынка аддитивного производства.

Огромные промышленные 3D-принтеры

Apis Cor позволяют построить дома всего за 24 часа.

Использование 3D-печати в строительстве, несомненно, имеет много преимуществ по сравнению с традиционными методами, поэтому в этом секторе открываются многие новые компании, такие как Apis Cor. Эти преимущества включают более низкие затраты и отходы, повышенную долговечность построенных зданий и более быстрое строительство зданий. Кроме того, благодаря 3D-печати легче создавать более сложные формы, чем при использовании традиционных методов производства. Это дает архитекторам большую свободу в дизайне.

Прогнозируется огромный рост

Отчет

SmarTech Publishing направлен на то, чтобы пролить свет на строительный сектор и показать возможности, предлагаемые 3D-печатью. Поэтому они составили свой 10-летний прогноз с настоящего момента до 2027 года. Согласно этому прогнозу, общие доходы в 2027 году составят 40 миллиардов долларов, из которых 150 миллионов долларов составляют материалы, то есть 3 доллара.5 млрд долл. На оборудование и 36 млрд долл. На приложения и услуги. Общая сумма в 2017 году составила всего 0,07 миллиарда долларов.

Существует множество применений 3D-печати в строительстве, поэтому неудивительно, что на нее приходится 90% выручки. Это включает в себя дома 3D-печати, а также инфраструктуру, такую ​​как мосты и небоскребы. Аддитивное производство используется даже в художественных и археологических целях, при восстановлении и воссоздании поврежденных / разрушенных исторических мест!

Прочтите полный отчет здесь.

Что вы думаете о будущем 3D-печати в строительстве? Сообщите нам об этом в комментариях ниже или на наших страницах в Facebook и Twitter! Не забудьте подписаться на нашу бесплатную еженедельную рассылку новостей, где все последние новости в области 3D-печати доставляются прямо на ваш почтовый ящик!

компаний, использующих 3D-печать для строительства домов за половину стоимости

Технология 3D-печати привела к созданию удивительного множества трехмерных объектов, и теперь она используется для создания чего-то в гораздо большем масштабе — дома вашей мечты .

Будущее жилищного строительства может быть направлено к революции 3D-печати, когда технологии будут использоваться для строительства домов вдвое быстрее и вдвое дешевле, чем при традиционном строительстве. Это может быть развивающийся рынок, который строители и покупатели просто не могут игнорировать.

Джейсон Баллард, соучредитель и генеральный директор ICON, компании, занимающейся строительными технологиями, которая использует 3D-печать для создания домов, сказал Weekend TODAY, что выбрать дом, который вы хотите, может быть таким же простым, как выбрать дизайн и нажать на печать.

«3D-печать берет цифровой файл с дизайном дома и слой за слоем, откладывая материал для создания дома в трех измерениях, по одному слою за раз», — сказал Баллард Кэти Парк на телеканале NBC.

И в отличие от традиционных домов, на создание каркаса которых могут уйти недели или даже месяцы, стены и фундамент дома, напечатанного на 3D-принтере, могут быть готовы всего за два дня с командой из трех или четырех человек. Все эти факторы снижают стоимость производства дома, напечатанного на 3D-принтере, до 4000 долларов за единицу.

домов, напечатанных на 3D-принтере, — это экономичный способ строительства с нуля. Стоимость производства одного дома, напечатанного на 3D-принтере, может составлять всего 4000 долларов. СЕГОДНЯ

Такие компании, как ICON, создают дома с нуля, используя массивный принтер и специальную формулу для бетона. Фирменный бетон, используемый для строительства домов, по своей природе является устойчивым, и эта рентабельная, но прочная конструкция может помочь сделать дома по всей стране более доступными, что делает их основным конкурентом в борьбе с бездомностью и последствиями изменения климата.

домов, напечатанных на 3D-принтере, подобных тем, что были созданы ICON, используют запатентованную формулу бетона. СЕГОДНЯ

«Мой родной город многократно разрушался ураганами и тропическими штормами», — сказал Баллард. «Я провел Рождество в трейлере FEMA. Унция профилактики стоит фунта лечения», — добавил он, отметив, что городу нужно много денег и времени, чтобы попытаться оправиться от стихийных бедствий. 3D-печать

может стать решением проблемы нехватки жилья в стране и кризиса бездомных. СЕГОДНЯ

ICON построил первое в стране сообщество 3D-домов в Остине, штат Техас, чтобы улучшить жизнь местного бездомного населения.

Тим Ши был первым, кто въехал в город.

«Я никогда не мог себе представить, откуда я приехал, что у меня когда-либо будет это красивое место для жизни», — сказал он СЕГОДНЯ. «Я так благодарен». Житель

Остина Тим Ши рад жить в 3D-печатном доме. СЕГОДНЯ

3D-дома начинают выходить на более широкий рынок. На Лонг-Айленде, штат Нью-Йорк, компания SQ4D построила первый дом, напечатанный на 3D-принтере, для продажи населению.

«Мы пытаемся строить дома вдвое быстрее за половину цены», — сказал операционный директор SQ4D Кирк Андерсен.«Наша прибыль будет выше, и мы сможем показать это с большим количеством проектов, которые мы делаем».

Дом с тремя спальнями и двумя ванными комнатами, построенный всего за два дня с использованием технологии 3D-печати, был выставлен на сумму чуть менее 300 000 долларов — примерно половину стоимости сопоставимого дома в том же районе. Предложения поступают тысячами.

«По такой цене просто невозможно найти что-либо», — сказал потенциальный покупатель Митч Джонсон.

«И это качество», — добавила Пэтти Джонсон.

А с нехваткой жилья и рабочей силы кажется, что дома, напечатанные на 3D-принтере, не могли появиться в лучшее время.

Ронни Кениг — писатель для TODAY.com, освещающий темы кулинарии и поп-культуры. Она также пишет о здоровье и благополучии, воспитании детей и отношениях для NBC Better и TMRW x TODAY, работает старшим редактором New Jersey Family и участвует в The New York Times и Real Simple. Она выпускница Барнард-колледжа и мама близнецов.

Крупнейший в мире квартал домов, напечатанных на 3D-принтере, в Техасе

Автор Оскар Холланд, CNN

Новый жилой комплекс в Остине, штат Техас, станет крупнейшим в мире сообществом домов, напечатанных на 3D-принтере.

Начало строительства запланировано на следующий год. Проект будет включать 100 одноэтажных домов, «напечатанных» на месте с использованием передовых роботизированных конструкций и строительных материалов на основе бетона.

Цифровые изображения района, представленные на прошлой неделе, показывают ряды домов с крышами, покрытыми солнечными батареями. По словам фирм, занимающихся разработкой, на строительство каждого дома уйдет примерно неделя.

Проект является результатом сотрудничества между домостроительной компанией Lennar и ICON, строительной фирмой из Техаса, специализирующейся на 3D-печатных конструкциях.Дома были спроектированы датским архитектурным бюро Bjarke Ingels Group.

Хотя ICON не раскрывает стоимость проекта, компания заявила, что ее технология значительно быстрее и дешевле, чем традиционные методы строительства — отчасти потому, что она требует меньше ручного труда. В процессе строительства будут задействованы пять роботизированных принтеров фирмы «Vulcan» шириной 46 футов, которые печатают бетонную смесь под названием Lavacrete в соответствии с заранее запрограммированным домашним дизайном.

Фирмы, стоящие за проектом, заявили, что дома могут быть значительно дешевле и быстрее изготавливать с помощью 3D-печати.Предоставлено: ICON / Lennar

. Фирма заявила, что может производить дома площадью до 3000 квадратных футов, и ранее напечатала стены дома площадью от 400 до 500 квадратных футов всего за 24 часа (в течение «нескольких дней»). ). Крыши, окна, двери и отделка будут добавлены позже Леннаром.

В пресс-релизе соучредитель и генеральный директор ICON Джейсон Баллард описал район Остина как «переломный момент в истории развития сообщества».

«3D-печать в масштабе строительства не только обеспечивает более высокое качество домов быстрее и дешевле, но и парк принтеров может изменить к лучшему способ построения целых сообществ», — цитирует его слова.«Соединенные Штаты сталкиваются с дефицитом примерно 5 миллионов новых домов, поэтому существует острая необходимость в быстром увеличении предложения без ущерба для качества, красоты или устойчивости, и это как раз сила наших технологий».

В своем заявлении Мартин Воелкле, партнер Bjarke Ingels Group, описал здания, напечатанные на 3D-принтере, и их фотоэлектрические крыши как «важные шаги к сокращению отходов в процессе строительства, а также к повышению устойчивости наших домов. устойчивый и энергетически самодостаточный.»

На цифровом изображении показаны дома в стадии строительства. Фото: ICON / Lennar

Сторонники 3D-печати считают, что это может значительно сократить затраты на рабочую силу и время строительства. Исследования также показали, что этот метод может сократить выбросы отходов и углекислого газа. Возможность 3D-принтеров строить здания без опалубки (бетонные формы, в которые обычно заливается цемент) может значительно сократить общее использование материала, на который ежегодно приходится около 8% глобальных выбросов CO2.Например, недавнее исследование, проведенное в Сингапуре, показало, что строительство сантехники с использованием 3D-печати дает почти на 86% меньше углекислого газа, чем традиционные методы строительства, и было более чем на 25% дешевле. Между тем критики отмечают, что 3D-печать бетона по-прежнему зависит от невозобновляемых материалов, и что безопасность и стабильность конструкций не рассматриваются конкретно в существующих строительных нормах.

«Не научная фантастика»

Хотя недавно анонсированный проект в Остине является крупнейшим на сегодняшний день для ICON, компания с 2018 года использует 3D-печать для строительства социального или субсидируемого жилья в Мексике и Техасе.Компания также недавно сообщила, что работает с НАСА над созданием строительных материалов из лунной пыли с целью строительства лунной базы. Ранее в этом году ICON обнародовала планы по строительству отдельного дома для четырех домов в Восточном Остине. В 2019 году компания также объявила, что строит поселок из 50 домов для малообеспеченных семей в Табаско, Мексика.

Видео по теме: Могут ли роботы преобразовать китайскую архитектуру?

ICON еще не объявил цены на дома в своем новом жилом комплексе в Остине.Ранее в этом году первый печатный дом, появившийся на рынке в США, — одноэтажный дом площадью 1400 квадратных футов в Риверхеде, штат Нью-Йорк — был продан за 299 000 долларов. Другая фирма, занимающаяся 3D-печатью, Palari Group, недавно обнародовала планы по строительству 15 домов с 3D-печатью недалеко от Палм-Спрингс, Калифорния, с ценами на дома с тремя спальнями от 595000 долларов. Выступая перед CNN в 2019 году, Баллард сказал, что технологии его компании могут «принести пользу». гораздо более качественный продукт на рынок жилья по скорости и цене, «которые обычно недоступны» для семей с низкими доходами.Его компания считает, что ее технология также может быть использована для борьбы с бездомностью и может быть использована при оказании помощи при стихийных бедствиях.

«3D-печать — это не научная фантастика», — сказал тогда Баллард. «Мы переступили этот порог от научной фантастики к реальности. В будущем мы делаем ставку на то, что это будет лучшая надежда человечества на жилищное решение, соответствующее нашим высшим ценностям и идеалам».

Крупнейшее в мире сообщество пользователей 3D-принтеров прибывает в Техас

Являются ли 3D-дома решением проблемы нехватки жилья, охватившей Америку, и способом устойчивого строительства? Похоже, что одна компания так думает и пытается это доказать: компания Icon, занимающаяся строительными технологиями, лидер в области крупномасштабной 3D-печати, недавно объявила о партнерстве с домостроительной компанией Lennar для строительства самого большого в мире сообщества домов, напечатанных на 3D-принтере. мир.Леннар, один из крупнейших строителей домов в стране, является инвестором недавнего раунда финансирования Icon на сумму 207 миллионов долларов, который базируется в Остине, и это сотрудничество сближает две компании.

Проект закладывается в 2022 году в районе Остина и будет включать 100 одноэтажных домов, совместно спроектированных знаменитой архитектурной фирмой Bjarke Ingles Group. Новая разработка Icon в Остине будет опираться на инновационный 3D-принтер Vulcan. Это машина, которая производит смесь на основе цемента под названием Lavacrete.Компания заявляет, что Vulcan «производит эластичные, энергоэффективные дома быстрее, чем традиционные методы строительства, с меньшим количеством отходов и большей свободой проектирования, поддерживая строительные проекты в соответствии с графиком и бюджетом». Эти дома могут достигать 3 000 квадратных футов и служить долго и даже дольше, чем дома, построенные с использованием стандартных методов строительства. По словам Icon, лавакрит в сочетании с другими передовыми материалами может противостоять экстремальным погодным условиям и может помочь сохранить дома в целости и сохранности в случае стихийного бедствия.

Визуализация строящихся домов Icon.

Компания

Icon уже построила два десятка напечатанных на 3D-принтере домов и построек в США и Мексике и утверждает, что это число является наиболее завершенным среди всех строительных компаний. Например, прошлым летом бездомный по имени Тим Ши стал первым человеком, который поселился в доме, напечатанном на 3D-принтере, который Icon построил с помощью Vulcan. Собственность площадью 400 квадратных футов находится в сообществе прежде всего! Деревня в Остине, предлагающая доступное постоянное жилье людям, выходящим из бездомности.

Соучредитель и генеральный директор Icon Джейсон Баллард говорит в своем заявлении, что «Icon существует как ответ на мировой жилищный кризис и ставит наши технологии на службу миру». Он продолжает и говорит: «Соединенные Штаты сталкиваются с дефицитом примерно 5 миллионов новых домов, поэтому существует острая необходимость в быстром увеличении предложения без ущерба для качества, красоты или устойчивости, и это как раз сила наших технологий».

По словам Тейлора Марра, заместителя главного экономиста брокерской и исследовательской фирмы Redfin, инновации в области 3D-печати жилья могут изменить правила игры. «Строительная отрасль отстала от большинства других отраслей в росте производительности — она ​​получает больше домов от того же числа строителей», — говорит он. «Нехватка рабочей силы всегда была проблемой для крупных домостроителей, а нынешний рынок труда только усугубил эту проблему».

Готовые дома на Иконе.

Однако Марр добавляет, что в целом сообщество Icon в Остине невелико из-за нехватки пяти миллионов домов, что делает рынок жилья все более недоступным.«Тем не менее, это шаг в правильном направлении, и в случае успеха он может быть расширен по всей стране», — говорит он.

7 самых красивых домов и хижин, напечатанных на 3D-принтере

3D-печать оказывает большое влияние на многие отрасли промышленности по всему миру, и строительная отрасль не является исключением.

Вот семь интересных примеров предлагаемых и находящихся в разработке проектов домов, напечатанных на 3D-принтере, со всего мира. Возможно, вы захотите напечатать один для себя в недалеком будущем?

Что такое дом, напечатанный на 3D-принтере?

Ответ буквально в названии. 3D-печатные дома создаются с использованием очень больших 3D-принтеров, которые, в отличие от небольших любительских или других типов промышленных единиц, способны выдавливать бетон, пластик или другие строительные материалы через сопла, чтобы постепенно создавать 3D-объект размером с дом.

Источник: mebner1 / Pixabay

Эти принтеры, в частности их сопла, могут перемещаться в нескольких плоскостях и специально разработаны, чтобы быть очень прочными и выносливыми, поскольку им обычно необходимо работать на открытом воздухе на изменчивой местности.

На сегодняшний день над этой техникой работают различные исследовательские институты и частные предприятия, и некоторые считают, что будущее строительной отрасли может в конечном итоге зависеть от потомков нынешних гигантских 3D-принтеров.

Можно ли распечатать дом и сколько это стоит?

Дома, напечатанные на 3D-принтере, по-прежнему являются новинкой и в значительной степени все еще находятся в разработке, но вы можете напечатать дом за гораздо меньшие деньги, чем если бы он был построен с использованием более традиционных методов строительства. Для некоторых проектов, которые в настоящее время находятся в стадии разработки, затраты составляют порядка $ 10 000 , хотя это для относительно небольшой структуры.

Согласно отчету The Verge о методах эксплуатации ICON , «дом, напечатанный на 3D-принтере, будет сделан из цемента, и большие роботы для 3D-печати могут напечатать его в течение одного дня. Лучше всего, дома будет стоить всего $ 10 000 . И ICON надеется, что в конечном итоге это может снизить стоимость домов до $ 4 000.»

Дом, напечатанный на 3D-принтере AMIE. Источник: Oak Ridge National Laboratory / Flickr

Но следует отметить, что это очень маленький дом с 2 спальнями. Более крупные конструкции, вероятно, будут стоить дороже.

Есть также некоторые 3D-дома были построены менее чем вдвое.

Как долго прослужат дома, напечатанные на 3D-принтере?

Поскольку подавляющее большинство домов, напечатанных на 3D-принтере, сделаны из бетона, они должны прослужить приличное количество времени. техническое обслуживание и постоянное проживание, нет причин, по которым они не должны прослужить так долго, как более традиционные бетонные конструкции.

Оценки различаются, но большинство согласны с тем, что они должны длиться не менее от 50 до 60 лет.

Многие дома, напечатанные на 3D-принтере, содержат деревянные элементы, которые со временем могут разрушаться, если за ними не ухаживать должным образом.

Источник: постапокалиптические исследования / Flickr

Некоторые другие здания, напечатанные на 3D-принтере, были специально спроектированы как биоразлагаемые и предназначены только для временного размещения, использования при операциях по оказанию помощи при стихийных бедствиях и других краткосрочных жилищных нуждах.

Можно ли поселиться в доме, напечатанном на 3D-принтере? Что ж, большинство созданных на сегодняшний день домов с 3D-печатью склоняются к доказательству наличия концептуальных построек, но есть несколько проектов по всему миру, которые работают над методами создания 3D-домов, пригодных для проживания.

Какие примеры домов, напечатанных на 3D-принтере?

Итак, без лишних слов, вот 7 интересных примеров. Этот список далеко не исчерпывающий и в нем нет определенного порядка.

1. Эти крошечные 3D-домики в Мексике довольно милые

Источник: New Story

В Мексике гигантский 3D-принтер используется для создания совершенно нового квартала.Строительство каждого дома занимает около 24 часа и может вместить небольшую семью.

Принтер длиной 32,8 фута (10 м) быстро производит скорлупу каждой 498 футов 2 (152 м 2 ) площади; крыша, окна и внутреннее убранство устанавливаются позже. За этим стоит некоммерческая организация New Story.

Они объединились с ICON, чтобы использовать свой огромный принтер Vulcan II для создания домов.

Идея состоит в том, чтобы позволить малообеспеченным жителям сельских районов переехать из своих лачуг в эти новые двухкомнатные дома. Считается, что подобные события однажды могут помочь решить жилищный кризис во многих регионах мира.

2. Этот дом, напечатанный на 3D-принтере, может работать в автономном режиме.

Источник: activehouse

Этот дом, получивший название PassivDom House, был спроектирован таким образом, чтобы он был максимально экологичным и энергоэффективным. Он полностью работает на солнечной энергии и может даже генерировать воду из влаги в воздухе с помощью дополнительной надстройки.

Он создан с помощью большого 3D-принтера на заводе в Неваде и может в будущем изменить правила игры для небольших домов.

Душ в ванной также может очищать и перерабатывать воду. Во всем дом спроектирован так, чтобы использовать как можно меньше ресурсов. Изначально компания не стремилась создать автономный дом, но по мере развития своих идей команда поняла, что это реальный вариант.

3. Этот итальянский домик, напечатанный на 3D-принтере, крошечный, но полон потенциала

Источник: 3dwasp

Итальянская компания, занимающаяся 3D-печатью, WASP строит крошечные домики, чтобы продемонстрировать возможности своего революционного принтера Crane WASP. Этот модульный 3D-принтер действительно может очень быстро создавать дома самых разных форматов и размеров.

Эти новые дома, напечатанные на 3D-принтере, под названием Gaia, представляют собой жилых домов площадью 322 кв. Фута ( 30 кв. М) с напечатанной на 3D-принтере внешней оболочкой и внутренними деревянными балками, поддерживающими деревянную крышу каждого дома. Пример выше был напечатан на месте в Масса-Ломбардо, городе в итальянском регионе Эмилия-Романья, в октябре 2018 года.

Материал для дома содержит грязь из окружающей местности и побочные продукты производства риса, такие как солома и шелуха.Судя по всему, дом тоже биоразлагаемый!

4. Эти напечатанные на 3D-принтере дома выглядят как что-то из инопланетного мира

Источник: Houben / Van Mierlo Architects

Эти напечатанные на 3D-принтере дома, разработанные в сотрудничестве с Технологическим университетом Эйндховена и Houben / Van Mierlo Architects, выглядят как-то вы бы нашли в чужом мире. Они надеются в ближайшем будущем произвести несколько квартир, которые будут сдаваться в аренду по разумной цене.

Голландский университет планирует построить около 5 зданий в течение следующих пяти лет, каждое из которых почти полностью построено из бетона.

«Это первый в мире проект коммерческого жилья, основанный на 3D-печати бетона», — заявили в университете. «Дома все будут заселены, будут соответствовать всем современным требованиям комфорта, их будет покупать и сдавать в аренду риелторская компания».

5. Этот 3D-печатный дом также является произведением искусства

Источник: WATG

Еще в 2016 году команда архитекторов из Чикаго предложила удивительный дизайн для 3D-печатного дома из печатного пластика, панелей из углеродного волокна. и застекленные стены.Команда выиграла первый приз в конкурсе Freeform Home Design Challenge и не зря.

Дизайн дома, напечатанного на 3D-принтере, невероятно смелый и, по сравнению с другими примерами выше, максимально использует технологии. Это здание, получившее название Curve Appeal, на самом деле является прекрасным.

Планировалось напечатать здание в Чаттануге в Теннесси на 3D-принтере. Его планируется завершить в 2020 году.

6. Амстердамская компания создала дома на 3D-принтере.Каждая крошечная кабина

26,2 фута 2 (8 м 2 ) имеет собственную внутреннюю ванну и действительно очень уютна.

Каждая трехмерная кабина построена из биопластика, и проект призван продемонстрировать, как аддитивное производство может предложить решения для временного жилья в зонах бедствий, среди других приложений. Когда кабина больше не нужна, ее можно разрушить, а почти все материалы можно будет использовать повторно.

«Здание представляет собой исследование компактных и устойчивых жилищных решений в городской среде», — сказала команда, создавшая коттеджи.

7. Эти 3D-печатные дома сделаны из конопли

Источник: Mirreco

В недалеком будущем в Австралии планируют построить набор 3D-печатных домов на основе конопли. Разработанные биотехнологической компанией Mirreco, они надеются использовать «взрывной потенциал промышленной конопли».

Компания считает, что можно будет печатать на 3D-принтере полы, стены и даже крыши зданий с использованием углеродно-нейтральных панелей hempcrete . Недавно компания обнародовала свои планы, разработанные в сотрудничестве с архитектурной компанией Arcforms из Перта.

« Полы, стены и крыша будут сделаны из биомассы конопли, а окна будут включать передовую технологию, которая позволяет свету проходить через стекло, где он преобразуется в электричество», — заявила Мирреко.

И это ваш удел на сегодня.

Habitat for Humanity развертывает первый дом, напечатанный на 3D-принтере

Этот сайт может получать партнерские комиссионные за использование ссылок на этой странице. Условия эксплуатации. (Фото: Habitat for Humanity Peninsula и Большой Вильямсбург) Habitat for Humanity, некоммерческая организация, которая строит и ремонтирует дома в сотрудничестве с семьями и отдельными лицами с низким доходом, официально подписала свой первый дом, напечатанный на 3D-принтере. Компания

Habitat for Humanity в партнерстве с Alquist построила дом площадью 1200 квадратных футов в Вильямсбурге, штат Вирджиния. Alquist, крупная компания, занимающаяся 3D-печатью, стремится сделать домовладение более доступным для всех демографических групп, используя передовые, экологически чистые методы строительства. Стратегия компании не только сокращает время строительства, но и считается, что ее дома из бетона, напечатанные на 3D-принтере, имеют более длительный срок службы, чем традиционные конструкции с деревянным каркасом. Бетонные стены также хорошо противостоят торнадо и ураганам и помогают снизить счета домовладельцев за электроэнергию, поскольку они обеспечивают лучшую изоляцию, чем дерево и гипсокартон.

Дом на одну семью стал домом для Эйприл Стрингфилд всего за несколько дней до Рождества. Стрингфилд, который работает в соседнем отеле и имеет 13-летнего сына, приобрел дом в рамках программы Habitat for Humanity Habitat Homebuyer Program, которая позволяет людям с более низким, но стабильным доходом покупать дома без процентов.

Проходя мимо, вы никогда не догадались бы, что дом напечатан на 3D-принтере. Его стены сделаны из слоистого бетона, что придает внешнему виду фактурный вид, почти напоминающий штукатурку.(На сайте Алквиста говорится, что внутренняя и внешняя отделка каждого дома зависит от покупателя, поскольку компания может произвести гладкую, похожую на штукатурку или «попкорн» отделку.) Бригада смогла напечатать дом за 12 часов, что сократило срок строительства на несколько недель. Некоторые декоративные элементы дома, такие как крыльцо, похоже, были построены с использованием традиционных методов, но в доме есть персональный 3D-принтер, который позволяет Стрингфилду печатать такие предметы, как отделка и ручки шкафа, если они ей понадобятся в будущем.

До переезда Стрингфилда дом был оборудован системой мониторинга на основе Raspberry Pi, разработанной для максимального повышения энергоэффективности и комфорта. Эндрю Маккой, директор Исследовательского центра жилищного строительства штата Вирджиния и заместитель директора Школы строительства Майерс-Лоусон Технологического института Вирджинии, работал с Алквистом над этим долгосрочным проектом. Система мониторинга будет отслеживать и поддерживать данные о внутренней среде, позволяя использовать несколько приложений для умных зданий, предназначенных для снижения счетов Stringfield за электроэнергию.Совместимые солнечные панели также будут установлены в доме, когда Стрингфилд и ее сын поселятся в нем.

«Мы с сыном очень благодарны», — сказала Стрингфилд, получив свой новый дом. «Я всегда хотел быть домовладельцем. Это похоже на сбывшуюся мечту «.

Сейчас прочитано:

MudBots 3D-принтеры для бетона — Распечатайте дом

Пройдет ли он код?

Для тех, кто впервые звонит, нет проблем с пониманием того, что для печати на бетоне будет намного быстрее и дешевле. Они также не сомневаются в возможности изучения технологии. Самый часто задаваемый вопрос касается передачи кода. Не бойтесь технологий, только бойтесь их строительного отдела.

Правда в том, что принтеры для бетона уже строят дома и коммерческие здания по всему миру, поэтому при рассмотрении возможности применения на заднем дворе следует учитывать несколько моментов.

Строительство ICF

Лучший способ сосредоточиться на печати на бетоне — начать с основ, и нет лучшего способа, чем сравнить 3D-печать на бетоне, или 3DCP, со строительством из изолированных бетонных блоков.Кодекс ICF принят повсюду, но пеноблок практически не имеет конструктивной прочности. Поэтому, когда вы думаете, как передать код, помните об ICF. По большей части, бетонный принтер делает не что иное, как печать на пустотелой стеновой оболочке, которую можно заполнить арматурой и бетоном. Единственная разница в том, что у пены совсем нет прочности по сравнению с тем, что мы печатаем в большинстве случаев, что вдвое превышает прочность шлакоблока.

Строительство КМУ

Теперь, имея это в виду, давайте посмотрим на сходство с CMU (Cinderblock).Никто не сомневается в умении строить из шлакоблока. Хотя мы не поощряем это, примите во внимание тот факт, что вы можете напечатать стены точно такого же размера и дизайна, как шлакоблок, но с удвоенной прочностью и без залитых швов, которые подвержены сейсмическому растрескиванию.

Преимуществом печати на бетоне является возможность печати пустотелых стен, что снижает затраты на электричество, водопровод и изоляцию. Кроме того, пустотелые стены могут быть легко изолированы почти до R-фактора при отсутствии заградительных шпилек.

Проблема не в том, возможно это или нет, поскольку это уже делается повсеместно. Проблема в том, сможете ли вы найти инженера-строителя, который сделает это возможным. Все дело в математике. Код уже существует, все, что вам нужно сделать, это превзойти код, и для этого вам нужно начать с микса.

Тестирование и математика

Мы разработали и протестировали множество различных смесей с различными характеристиками, такими как PSI, предел прочности на разрыв, водонепроницаемость, огнестойкость, а также смеси для холодной погоды, смеси для жаркой погоды, смеси с ускоренным и замедленным действием.Мы предоставляем формулы и результаты лабораторных исследований, которые потребуются вашему инженеру для определения конструкции стен. Получив результаты тестирования, они могут спроектировать стену, превосходящую любой код в любом месте.

Некоторые предпочитают придерживаться традиционных методов, печатая стены, которые напоминают ICF и CMU, но другие, более уверенные в себе, идут полностью, используя более сильные смеси, чтобы они могли извлечь выгоду из ВСЕХ преимуществ экономии.

Планы и подробности

Что касается других соображений, у нас есть множество видеороликов, в которых рассматриваются общие вопросы о коллекторах, креплении ураганных ремней, установке электрических коробок, креплении сантехники, установке верхних пластин для фермы и методах привязки стены к фундаменту. Хотя большинство инженеров хотят сначала увидеть методы, используемые другими, прежде чем изобретать колесо, поскольку они узнают все больше и больше, пока не возникнет вопрос, который они не могут предложить до 4 или 5 решений, когда их спросят. По большей части это здравый смысл, тем не менее, у нас есть детали плана и математика, которыми мы можем поделиться.

Пока мы говорим об этом, имейте в виду, что в каждом штате, а иногда и в городах действуют разные строительные нормы и правила. То, чем мы будем делиться, определяется конкретным кодом и условиями, которые не относятся к вашему штату.В игру вступает слишком много факторов, таких как характеристики смеси, код, уровень грунтовых вод, уровень заморозков, годовая снеговая нагрузка, ветер, сейсмичность, уплотнение почвы для начала. Мы не занимаемся проектированием конструкций, но можем указать вам правильное направление.

.
Опубликовано в категории: Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *