3 д принтер строительный: Обратная связь / Feedback

Строительная 3Д печать в России

3D печать3D печать в строительствестроительная 3Д печатьстроительная 3Д печать в России

Строительная 3Д печать – это, как и понятно направление в строительстве с применением аддитивных технологий. В последние года данная отрасль получила существенное развитие и начала появляться в нашей стране.

Если у вас возникли вопросы, то вы всегда можете позвонить нашим менеджерам, и на все ваши вопросы доступно ответят. Наши контактные телефоны: +7 (927) 667-27-61 и +7 (804) 333-17-16. Мы рады будем помочь вам разобраться.

Компания Спецавиа

Ярославская компания «Спецавиа» занимается конструированием строительных 3D-принтеров. На текущий момент, в арсенале компании около 7-и вариантов исполнений строительных принтеров.

За 2016 год «Спецавиа» реализовала более 30-и строительных 3Д принтеров, хотя ещё в 2015 году компания показала своё полноценное здание площадью в 165 квадратов. Тогда некоторые части здания были распечатаны прямо на площадке, другие печатались в цехах компании непосредственно перед транспортировкой.

Наиболее нестандартным проектом связанным со строительной 3Д печатью стало возведение необычной сторожки для Екатеринбургского цементного завода. Для охранников заводы была построена реплика башни замка Винтерфелл из популярного телесериала «Игра престолов». Сторожка была построена в ноябре 2016 года.

Компания Apis Cor

Другая важная компания, занимающаяся в России строительной 3Д печатью, это иркутская компания Apis Cor. Отличия 3D-принтерыов от большинства конкурентов в том, что обычно используют портальную схему, в то время как разработка Apis Cor основана на использовании телескопического манипулятора на поворотной платформе. Если объяснять более простым языком – принтер ставится на место строительства, и строит стены вокруг своей оси. Плюс такого подхода высокой мобильности принтера – вес принтера 6 тонн. Его легко можно загрузить в грузовик и привести на место.

Первой серьёзной демонстрацией возможностей компании стало строительство готового здания в Ступино. Дом имеет нестандартную круглую форму. Возведение самих стен заняло 24 часа. Полное затвердевание материала происходило в течении месяца. К тому же, строительство производилось в зимних условиях и для поддержания нормальной рабочей температуры дополнительно возвели тент вокруг дома.

Для того, что бы не пропустить новые свежие и интересные статьи вы можете подписаться на нашу рассылку. Мы не спамим нашим клиентам, и не рассылаем рекламы — мы знаем, что такие подписки не читают. Поэтому, мы делаем исключительно информативные рассылки. Подпишись — это полезно 🙂

Перспективы развития строительной 3Д печати

Дальнейшее развитие строительной 3Д печати позволит существенно снизить издержки на рабочую силу. Но не стоит считать 3Д печать в данном случае полной замены традиционному строительству. Не всегда использование 3Д печати оправдано. К тому же, некоторые ограничения всё-таки есть – по размерам зданий. Автоматизация процесса строительства оправдана там, где стоимость рабочей силы высока и масштаб проекта позволяет использовать аддитивные технологии.

Следующая запись >

Последние публикации:

Могли бы вы жить в напечатанном на 3Д принтере доме?

Да мог бы, почему нет?

Нет. Мне кажется это ненадёжно

Мог бы, если бы стоимость была дешевле рыночной

Видео по теме:

Строительный 3D принтер S-1160

3D-принтер S-1160 производит печать цементом серии 500, легкодоступным материалом, который можно найти на любых строительных рынках. Для печати можно использовать смеси с различными добавками, в том числе минеральные и с фиброволокнами. Инструкция по эксплуатации имеет необходимые технические регламенты по смесям, что позволит вам легко приготовить необходимый бетон для 3D печати.

Особенности S-1160:

• 3D принтер позволяет производить печать бетоном дома до 280 м³
• при печати дома 3D принтер устанавливается на подготовленную строительную площадку. Если вы хотите печатать панели или отдельные элементы здания, то возможна установка в отдельном цехе.
• S-1160 надежен и ремонтопригоден. Все комплектующие высокого качества и способны выдерживать высокую нагрузку в производстве. Гарантия на оборудование составляет — 12 месяцев.
• при покупке вы индивидуально подбираете комплектацию: с креплением на стену, на стойки или комбинированный вариант
• все оборудование проходит контрольную сборку. Поставляемый 3D принтер уже отлажен и проверен на работоспособность. Наши специалисты помогут вам в сборке оборудования, помогут с обучением моделированию и работе с 3D принтером

При разработке технологии 3D печати стен, армированных конструкций, тепло- и гидроизоляции мы предлагаем варианты решения этих задач:

— некоторые виды многокамерных стен, которые рассчитаны на всевозможные способы армирования, а также внутриполостного заполнения. Возможно использования различных методик 3D печати лекальных проекционных и навесных конструкций

— различные варианты использования армирующих фиброволокон, применяемых в строительных смесях, в том числе и стеклофиброволокон, а также арматуры из композита при армировании криволинейных конструкций

— применяются следующие виды составов:  общестроительные и высокопрочных цементные составы, влагостойкие высокопрочные гипсовые смеси, пеногипсовые составы при теплоизоляции стен, применяемые и для строительных принтеров S серии

Данные технологии являются инновационными и очень эффективными, что несет в себе высокое качество выпускаемых изделий. Секретом успешного использования технологий является правильное выстраивание их в технологической цепочки в соответствии с поставленной задачей.

Основные характеристики

Категория:	Промышленные
Расход материала:	0,12 м3 на 1м2
Тип привода:	Шаговые электродвигатели с цилиндрическими редукторами
Производитель:	Спецавиа
Страна производитель:	Россия
Модель:	S-1160
Размеры:	12000x12300x2700 мм
Вес:	1800 кг.
Специализация:	Строительная
Толщина слоя:	10х30 мм
Область печати:	10000х11000х2700 мм
Поддерживаемые материалы:	Бетон
Max скорость печати:	9 м/мин

Другие предложения:

• 
  
  
  
  
  
  3D принтер SLM 500 HL

  
  Цена:
  

  
  

• 
  
  
  
  
  
  3D принтер SLM 280 HL

  
  Цена:
  

  
  

• 
  
  
  
  
  
  3D принтер SLM 250 HL

  
  Цена:
  

  
  

• 
  
  
  
  
  
  3D принтер EnvisionTEC Xtreme 3SP

  
  Цена:
  

  
  

Руководство по 3D-печати: строительные материалы и ресурсы

Технология 3D-печати оказала революционное влияние на предприятия по всему миру. Это позволяет предприятиям быстро разрабатывать модели и прототипы, ускоряя их способность тестировать и настраивать новые продукты. Это также упрощает и удешевляет производство деталей и компонентов, обеспечивающих работу важных механизмов, таких как медицинское испытательное и диагностическое оборудование.

Как отрасль, 3D-печать готова к росту. В отчете, проведенном Grand View Research, прогнозируется совокупный годовой темп роста (CAGR) рынка 3D-печати в период с 2022 по 2030 год на уровне 20,8%, при этом ожидается, что количество 3D-принтеров, используемых во всем мире, увеличится с 2,2 миллиона единиц до 21,5 миллиона единиц.

Одним из самых захватывающих применений технологии 3D-печати является строительство. В настоящее время 3D-печать используется для строительства целых домов, офисных зданий и других сооружений. Здания, напечатанные на 3D-принтере, могут иметь площадь в несколько тысяч квадратных футов и несколько этажей, и их можно построить с меньшими затратами и меньшим количеством отходов, чем здания, построенные традиционным способом.

Для инженеров-строителей здания, напечатанные на 3D-принтере, представляют собой одну из самых важных тенденций в области строительства и дизайна. Как NFPA Journal отмечает, что эти здания могут обеспечить не только решение кризиса доступного жилья, но и потенциальный способ сделать пространство пригодным для проживания людей. Из-за таких инноваций, меняющих парадигму, начинающие инженеры, которые хотят узнать, чем занимаются инженеры-строители, должны ознакомиться с 3D-печатью и ее влиянием на инженерное дело.

Это руководство по 3D-печати содержит исчерпывающую информацию о зданиях, напечатанных на 3D-принтере, включая необходимые материалы, важные инженерные соображения и сопутствующие ресурсы.

Что такое 3D-печать?

Промышленная 3D-печать — это производственный процесс, при котором физические материалы и объекты создаются на основе цифрового плана или дизайна. В нем используется крупномасштабное оборудование, в которое инженер вводит планы этажей и проекты зданий. Затем в машину подается бетон и другие строительные материалы. Затем выдвижная рука или сопло наносит смесь строительных материалов тонкими слоями под управлением программного обеспечения. Затем все здание или конструкция изготавливается (или «печатается») в соответствии со спецификациями инженера, по одному слою за раз. Хотя методы различаются, многие методы 3D-печати требуют от рабочих очень мало дополнительной сборки.

Преимущества 3D-печати

Здания, напечатанные на 3D-принтере, имеют ряд преимуществ:

• 3D-печать обеспечивает точное использование строительных материалов; отходов нет, так как принтер может точно вводить строительные материалы по чертежу.
• Как из-за того, что отходов материала так мало, так и из-за того, что для сборки конструкции требуется меньше людей, здания, напечатанные на 3D-принтере, могут быть очень рентабельными. Некоторым строителям удалось построить дома примерно за 4000 долларов, что указывает на потенциальные варианты недорогого жилья.
• Меньшее количество отходов материалов и более короткие сроки строительства также означают, что здания, напечатанные на 3D-принтере, оказывают меньшее воздействие на окружающую среду, чем более традиционные здания.

Технологии 3D-печати

Для производства 3D-печатных материалов и концепций можно использовать ряд конкретных технологий. Изготовление плавленых нитей, или FFF, представляет собой метод 3D-печати, в котором используется непрерывная нить из термопластичного материала. Иногда его называют моделированием наплавленного осаждения (FDM).

Альтернативным методом 3D-печати является стереолитография (SLA), при которой модели, структуры и узоры строятся слой за слоем с помощью фотохимического процесса, в котором используется свет для превращения жидкой смолы в затвердевший пластик.

Индивидуальная настройка по требованию

Чтобы полностью понять различные области применения 3D-печати, важно отметить, насколько легко инженерам настраивать, корректировать или модифицировать модель, просто используя программное обеспечение. Затем технология 3D-печати может точно отразить эти изменения. Это позволяет настраивать по требованию, поскольку производство может быть адаптировано с очень небольшим временем выполнения заказа или с дополнительной неэффективностью.

Узнайте больше о 3D-печати

Для получения дополнительной информации о технологии 3D-печати могут быть полезны следующие ресурсы:

• Интересное проектирование, «Ваш будущий дом, вероятно, будет напечатан на 3D-принтере: как 3D-печать меняет строительную отрасль». Узнайте о некоторых тенденциях, формирующих 3D-печать и повышающих ее жизнеспособность в строительной отрасли.
• объясните, что Stuff, «3D-принтеры». Узнайте, как работает базовая технология 3D-печати.
• ResearchGate, «3D-принтер на основе технологии изготовления плавленых нитей (FFF) и его конструкция: обзор». Изучите механизм и функции FFF в этом научном журнале.
• FormLabs, «Руководство по стереолитографии (SLA) 3D-печати в 2020 году». Подробное руководство о том, как работает технология печати SLA.

Какой материал используется для 3D-печати?

Применение 3D-печати в строительстве и технике разнообразно. 3D-печать использовалась для создания зданий всех типов и уровней сложности, от домов на одну семью до многоэтажных офисных зданий и мостов. Эти конструкции должны быть такими же прочными, как и традиционные строительные проекты, а это означает, что материалы, используемые для создания 3D-печатных структур, должны быть надежными.

Типы материалов

Хотя здания, напечатанные на 3D-принтере, могут быть изготовлены из различных компонентов, наиболее распространенный метод включает смесь бетона, волокна, песка и геополимеров. Это различное сырье тщательно смешивается в большом «бункере», после чего его можно подавать в экструзионный аппарат и формировать слоями правильные формы и узоры. Также были случаи, когда дома печатались на 3D-принтере из полностью биоразлагаемых материалов, включая грязь, почву, солому и рисовую шелуху.

Недавнее здание

В последнее время 3D-строительная промышленность пережила несколько важных вех. В начале 2020 года в Дубае было построено самое большое в мире здание, напечатанное на 3D-принтере. Это административно-офисное здание площадью более 6 900 квадратных футов. Тем временем российская компания Apis Cor разработала новые методы строительства домов на одну семью с помощью 3D-печати менее чем за 24 часа даже в экстремальных погодных условиях.

Узнайте больше о зданиях, напечатанных на 3D-принтере

Некоторые дополнительные ресурсы, связанные со зданиями, напечатанными на 3D-принтере, включают:

• TechRadar, «Это самый большой в мире дом, напечатанный на 3D-принтере». Посмотрите удивительный пример технологии 3D-печати в действии.
• 3DSourced, «12 самых захватывающих 3D-печатных домов 2022 года». Просмотрите несколько дополнительных примеров конструкций, напечатанных на 3D-принтере.
• 3DRific, «5 материалов, из которых сделаны дома, напечатанные на 3D-принтере». Узнайте больше о некоторых материалах, используемых в 3D-печатных зданиях.

Проблемы 3D-печати зданий

Хотя 3D-печать предоставляет инженерам-строителям ряд возможностей, она также сопряжена с проблемами. В частности, инженеры могут столкнуться с препятствиями, связанными с обитаемостью конструкции, целостностью материалов и ограничениями оборудования.

Структурная обитаемость

Одна из давних проблем, связанных с 3D-печатью зданий, заключается в том, что технологии 3D-печати самой по себе недостаточно, чтобы сделать здания пригодными для жилья. Хотя 3D-принтеры могут изготавливать стены и рамы, они исторически уступали с точки зрения обеспечения качества жизни, таких как инфраструктура для водопровода и электричества, не говоря уже об ОВКВ.

В последние годы технология 3D-печати достигла определенных успехов, разрабатываются новые методы печати некоторых основных электрических и сантехнических компонентов. Кроме того, инженеры могут проектировать дома таким образом, чтобы базовые конструкции, напечатанные на 3D-принтере, можно было легко дооснастить традиционными трубами, проводкой и воздуховодами.

Целостность материала

Еще более серьезным недостатком является то, что напечатанные на 3D-принтере конструкции при испытаниях обычно оказываются менее прочными и крепкими, чем более традиционные здания. Это связано с тем, что материалы, используемые в зданиях, напечатанных на 3D-принтере, со временем разрушаются и теряют часть своей структурной целостности.

Инженеры уже давно работают над новыми методами обработки материалов, которые могут выдержать строгие испытания и соответствовать всем применимым строительным нормам безопасности. В этом отношении уже достигнуто много успехов, включая очистку существующих бетонных и полимерных смесей и включение биоразлагаемых материалов.

Ограничения оборудования

Следует также отметить, что, хотя 3D-принтеры прошли долгий путь, само оборудование все еще имеет ограничения. Хотя одно из больших обещаний 3D-принтеров заключается в том, что они могут выполнять работу многих машин одновременно, реальность такова, что многие 3D-принтеры ограничены в своей функциональности. Это означает, что они могут создавать большие структуры, но не обязательно сложные или детализированные.

Одной из основных целей индустрии 3D-печати сегодня является внедрение новых эффективных и недорогих методов строительства, которые также обеспечивают более широкий диапазон точности и функциональности. Такие компании, как WinSun в Китае, привлекли внимание своей удивительной производительностью (включая возможность построить 10 домов в день, при этом каждый дом стоит около 4800 долларов), хотя еще предстоит выяснить, насколько долговечны эти здания на самом деле.

Узнайте больше о потенциальных проблемах

Для получения дополнительной информации см.:

• Architizer, «Архитекторы: вот проблема со зданиями, напечатанными на 3D-принтере». В этом мнении излагаются некоторые из сохраняющихся опасений по поводу строительства с помощью 3D-печати.
• Construction World, «3D-печать: 8 основных изменений в строительстве». В этой части указываются периферийные проблемы 3D-печати, которые выходят за рамки процесса 3D-печати, такие как сокращение рабочей силы и снижение спроса на сырье, традиционные материалы.

Другие решения, предлагаемые 3D-печатью

Хотя 3D-печать долгое время считалась потенциальным решением глобального жилищного кризиса, это лишь верхушка айсберга того, на что способна эта технология. Возможность быстро и недорого создавать модели, продукты или шаблоны уже доказала свою полезность в ответ на неожиданные катастрофы.

Важные области применения 3D-печати

Для доказательства того, как 3D-печать может спасти жизнь в условиях кризиса, рассмотрим некоторые способы ее применения во время пандемии COVID-19.пандемия:

• Технология 3D-печати использовалась для быстрого изготовления клапанов искусственной вентиляции легких для нуждающихся больниц, что позволяет им продолжать предлагать услуги жизнеобеспечения пациентам в критическом состоянии. По данным BBC, в одной больнице в Италии за 24 часа было изготовлено более 100 спасательных клапанов.

3D-принтеры

• также использовались для создания средств индивидуальной защиты (СИЗ) для медицинских работников, таких как лицевые щитки, в районах, где такое оборудование стало дефицитом. В отчете CNN отмечается, что на пике пандемии компании, занимающиеся 3D-печатью, еженедельно поставляли больницам тысячи лицевых щитков, что позволяло медицинским работникам принимать необходимые меры предосторожности.

По данным BioSpace, 3D-печать

• также использовалась для изготовления тампонов, необходимых для тестирования на COVID-19.
• 3D-печать сыграла значительную роль, помогая больницам создавать новое медицинское оборудование или ремонтировать поврежденное оборудование.

Будущее зданий, напечатанных на 3D-принтере

Строительная отрасль готова к инновациям, несмотря на то, что она продолжает сталкиваться с давними проблемами. Традиционные методы строительства могут быть расточительными, трудоемкими, дорогими и опасными для окружающей среды. Благодаря точности, скорости и надежности 3D-печати у инженеров-строителей есть ряд возможностей исправить эти проблемы и потенциально сделать проектирование и строительство жилых построек более простым и доступным.

Когда речь заходит о будущем трехмерных зданий, даже небо не может быть пределом. НАСА и Европейское космическое агентство начали мозговой штурм по использованию технологии 3D-строительства для создания обитаемых зданий в космосе или даже марсианских колоний. Учитывая инновации последнего десятилетия, возможности этой передовой технологии безграничны.

Дополнительное чтение

Что такое строительство? Изучение карьеры, заработной платы и требований к образованию

Ресурсы по гражданскому строительству и руководство по карьере

Ресурсы:

Construction Placements, «Как 3D-печать революционизирует строительную отрасль»

DW, «Будет ли 3D-печать в строительстве домов будущего?»

Engineering.com, «3D-печать в строительстве: больше, чем раздутые обещания и неудовлетворительные результаты?»

Международный журнал исследований в области строительства и строительства, «3D-печать в строительстве: преимущества и проблемы»

НАСА, НАСА планирует усовершенствовать строительные системы для 3D-печати на Луне и Марсе

NPR, «Один из способов помочь нуждающимся больницам? Печать средств индивидуальной защиты с использованием 3D-принтеров»

PC Mag, «3D-печать: что вам нужно знать»

Statista, Объем мирового рынка 3D-печати с 2013 по 2021 год

Сегодня, «Компании, использующие 3D-печать для строительства домов с Время за полцены»

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, «3D-печать медицинских устройств, аксессуаров, компонентов и деталей во время пандемии COVID-19». Пандемия»

ZDNet, «Коронавирус и 3D-печать: как производители активизируются, чтобы поставлять жизненно важные медицинские наборы»

3D-печать в строительстве: как это работает

Автор: Ибон Ирибар, консультант по инвестициям и открытым инновациям в CEMEX Ventures
Айбон отвечает за анализ возможностей для инвестиций и развития в области 3D-печати и других перспективных решений по всей цепочке создания стоимости строительства, помогая стартапам расти в отрасли.

3D-печать — одно из величайших технологических достижений и инноваций 21 века. Его стоимость на мировом рынке достигла 190 миллионов долларов США в 2021 году и, как ожидается, увеличится до 680 миллионов долларов США к 2030 году. сектор, возможность настройки и архитектурная гибкость с использованием этой технологии, а также быстрое создание моделей и прототипов.

Поскольку технология продолжает развиваться, возможности для внедрения и роста увеличиваются, и к 2028 году ожидается, что совокупный годовой темп роста (CAGR) составит 91,5% по сравнению с 2021 годом . Как мы видим эволюцию этой технологии от CEMEX Ventures?

Содержание

Как 3D-печать работает в строительстве?

С 1980-х годов технология , связанная с 3D-печатью , неоднократно подвергалась сомнению. Однако большую актуальность он приобрел благодаря совершенствованию самой техники, позволяющей создавать трехмерный объект путем наложения последовательных слоев материала. Этот метод строительства очень универсален и может помочь создать отдельные компоненты проекта и даже различные типы сложных конструкций в целом, таких как дома или жилые помещения, офисы, мосты, стены, модульные конструкции, арматурные формы, колонны, городская мебель и т. даже элементы декора. Как это возможно?

В строительстве большая часть информации, необходимой для работы этой технологии, поступает из процесса проектирования . Поскольку в отрасли уже есть опыт автоматизированного производственного процесса, а BIM (информационное моделирование зданий) продолжает развиваться в строительном секторе, интеграция технологий 3D-печати становится менее сложной. Используя программу CAD или BIM, 3D-принтер получает информацию о том, что ему нужно напечатать, и машины начинают накладывать уровни материала в соответствии с показаниями. Это можно сделать с помощью различных материалов, наиболее распространенными из которых являются смеси бетона, геополимеров, волокна и песка.

Эволюция 3D-печати в последнее десятилетие была настолько благоприятной, что ее стоимость на строительном рынке , как ожидается, достигнет 1 034 096,7 тысяч долларов США к 2028 году , согласно исследованию Research and Markets. Это представляет собой увеличение среднегодового темпа роста компании на 91,5% в период с 2021 по 2028 год.

Преимущества 3D-печати в строительстве

0171 почти все области цепочки создания стоимости сектора . Благодаря вкладу в устойчивое развитие, повышению производительности и поддержке в решении проблем в цепочке поставок, эта технология произвела революцию в том, как мы строим.

Сокращение времени

При использовании традиционных методов строительства на завершение проекта может уйти много месяцев, при этом нормой является то, что крупные проекты занимают на 20 % больше времени, чем ожидалось, и добавляют до 80 % перерасхода средств по сравнению с первоначальным бюджетом. Однако 3D-печать позволяет сократить время до 70%, а проект может быть выполнен всего за несколько часов или дней, в зависимости от его масштаба. Таким образом, подрядчики могут работать над большим количеством проектов и, следовательно, увеличить свой источник дохода.

Более экономичный и устойчивый

3D-печать позволяет использовать точное количество материала для подъема конструкции, позволяет на 60 % уменьшить количество отходов на стройплощадке . Точно так же не будет излишков и при закупке материалов, при условии сокращения затрат как на их закупку, так и на последующее хранение.

Сокращая время и затраты, компании увидят экспоненциальный рост преимуществ этой технологии, которая также очень помогает в местах, где есть потребность в проектах и ​​нехватка рабочей силы. Автоматизируя создание конструкции с помощью 3D-принтеров, компании могут сократить трудозатраты до 80 % .

Safer

Управление по охране труда и здоровья США (OSHA) сообщает, что 1 из 10 рабочих на строительных площадках ежегодно получает травмы , основными причинами которых являются падения и неправомерный контакт с оборудованием.

Одним из наиболее важных преимуществ, которые 3D-печать привнесла в строительство, является здоровье и безопасность сотрудников на строительной площадке. Зная, как эффективно работать с принтерами, рабочие могут легче выполнять свою работу и снижать травматизм в полевых условиях.

Гибкость конструкции

Внесение изменений в конструкцию в последнюю минуту больше не будет проблемой и не задержит процесс строительства. 3D-печать позволяет настраивать работу непосредственно перед началом печати конструкции, избавляя от всех головных болей, которые влекут за собой эти изменения.

Возможности и проблемы 3D-печати в строительстве

Хотя преимущества 3D-печати в строительстве будут продолжать развиваться по мере того, как все больше компаний делают ставку на эту технологию, добиться более широкого внедрения этого метода на рынке по-прежнему сложно.

Мы выделяем следующие моменты, которые мешают сделать эту технологию еще более популярной среди профессионалов отрасли и почему крупные компании все еще сомневаются в ней:

• Хотя 3D-печать сама по себе является более рентабельной при строительстве, необходимое оборудование по-прежнему очень дорого как для его приобретения, так и для его эксплуатации, и крупные компании по-прежнему не делают на них значительных ставок.
• Промышленности необходимо подготовить больше обученных специалистов , чтобы иметь возможность обращаться с технологией 3D-печати, обученных проектировать компьютерные модели, эксплуатировать оборудование и обеспечивать надлежащее техническое обслуживание.
• Другие правила и законы необходимы для 3D-печати в строительстве, что позволяет дать четкие рекомендации по ее использованию и преимуществам ее внедрения на новых строительных площадках.

Аналогичным образом, размеры и разработка принтеров представляют собой проблему, поскольку многие из моделей, появляющихся на рынке, ограничивают свое использование размером печатаемой структуры.

Кроме того, материал или формула смеси, в которой он печатается, является одним из основных ограничений для 3D-печати, чтобы выделиться как метод строительства. Материал, на котором он печатается, должен иметь желаемую печатную способность, чтобы его можно было выдавливать из сопла, и способность к сборке, чтобы иметь возможность быстро сохранять свою форму и поддерживать себя. Кроме того, главной проблемой становится открытое время, то есть период, в течение которого печать и возможность сборки согласуются с допустимыми допусками, поскольку время печати материала ограничено. Любая задержка в процессе может привести к затвердеванию бетона и затруднить работу.

Типы 3D-принтеров

Роботизированная рука

Принтер с автоматическим управлением , обеспечивающий свободу передвижения и гибкость для планирования нескольких задач. Рука способна печатать под разными углами, что позволяет реализовывать сложные геометрические формы и кривые, а также печатать в больших размерах по сравнению с другими методами 3D-печати.

Портальная система

Метод контурной обработки знаменует собой начало использования 3D-печати в строительстве. Этот процесс откладывает строительный материал для формирования 3D-модели и создание масштабных конструкций с гладкой поверхностью отделка . Он работает с рельсами, размещенными вокруг пола здания, которые действуют как направляющая, направляющая роботизированную руку при укладке бетона слой за слоем.

Методы 3D-печати

Экструзия

Экструзия является наиболее распространенной технологией 3D-печати , поскольку ее можно использовать практически во всех средах. Обычно используемый для моделирования, создания прототипов и производства, этот метод создает объект путем наслоения материала через одно или несколько сопел, установленных на манипуляторе, портальной системе или кране.

Порошковое склеивание

В отличие от других методов печати, порошковое склеивание использует порошковое сырье в качестве основного компонента . Существует два метода: струйная обработка порошковым слоем и струйная обработка связующим. Первый характеризуется плавлением частиц пыли с помощью лазера на желаемом объекте слой за слоем, в то время как лист покрытия добавляет больше материала для каждого нового слоя.

С другой стороны, при распылении связующего используется печатающая головка, которая наносит жидкий клей на печатную платформу порошка. жидкость связывает частицы порошка вместе, чтобы сформировать каждый слой желаемого объекта. Затем добавляется новый слой, и процесс повторяется слой за слоем. Это позволяет печатать с более высоким уровнем точности и может обрабатывать более сложные отпечатки.

Распылитель

Автономный робот распыляет строительный материал под давлением в желаемой форме и повторяет процесс слой за слоем. Этот метод позволяет заполнить пространство конструкции бетоном, и его использование в настоящее время изучается для вертикальных и выдающихся применений, таких как отделка фасадов или потолков.

3D-печать в строительстве по всему миру

Спрос на строительство и улучшение инфраструктуры растет, особенно в крупных городах. В 1800 г. только 3% населения проживало в городах; к 1900 году общая численность населения, проживающего в городах, увеличилась до 15%. Сегодня мы достигли 55% человечества, проживающего в городских районах, и Всемирный экономический форум прогнозирует, что к 2050 году две трети населения будут жить в крупных городах .

В глобальном масштабе существует множество правительственных мер, которые поощряют внедрение 3D-печати в строящихся объектах. Несколько городов претендуют на победу в этой гонке, и одним из тех, кто решил возглавить список, является Дубай, где 25% зданий к 2030 году должны быть построены с использованием технологии 3D-печати. ​​

Какова ситуация с этой технологией в мире?

Америка

• Соединенные Штаты были первой страной, сделавшей ставку на технологию 3D-печати в строительстве, и лидируют по количеству проектов, реализуемых в Северной Америке.
• Крупные организации, такие как США. ВМС и НАСА участвуют в проектах в Северной Америке.
• Мексика – страна с наибольшим количеством проектов в Латинской Америке.

Европа

• Он лидирует по количеству проектов, разработанных во всем мире, а Нидерланды являются основным центром исследований и разработок (НИОКР).
• В последние годы Франция, Германия, Испания, Великобритания и Италия приобрели известность.
• Университеты играют очень важную роль в исследованиях и разработках 3D-печати в строительстве и участвуют в их реализации вместе с компаниями.
• Они повышают экологические и устойчивые преимущества.

Азия и Ближний Восток

• В 2020 году 38% доли рынка 3D-печати в строительстве приходится на Азиатско-Тихоокеанский регион, в основном из-за прибыльных возможностей в этом секторе для этого региона.
• Правительство Дубая, где крупнейшее в мире правительственное здание было построено с использованием только 3D-печати, пообещало, что к 2030 году 25 % новых построек будет осуществляться с использованием этой технологии.
• Китай был пионером в развитии технологии , но в последние годы этим пользуются другие страны, и Япония присоединяется как одна из самых перспективных стран в разработке и внедрении технологий.
• Большинство проектов считаются коммерческими, и университеты становятся все более важными в развитии технологий.
• Они печатают другие конструкции и прототипы помимо домов, например, мосты.

Стартапы, работающие в области 3D-печати

Огромная работа, которую стартапы проделывают для содействия внедрению 3D-печати в строительной отрасли, является доказательством того, что в экосистеме contech доминируют предприниматели, которые осмеливаются делать ставки на инновационные технологии. Чаще всего эти проекты поддерживаются известными строительными компаниями в результате роста этой технологии на мировом рынке.

В этой таблице мы показываем наиболее конкурентоспособные стартапы в мировом масштабе, которые работают в области 3D-печати для строительной отрасли, а также:

• Используемый материал. Хотя в большинстве случаев используется раствор, в некоторых используется гипс или натуральные материалы, такие как земля или глина.
• Местоположение печати. Многие перемещают машину для печати в выделенное пространство, хотя появляется все больше и больше компаний, которые делают это сначала на заводе, а потом транспортируют на строительную площадку.
• Приложения для печати целых домов, частей домов, построек или объектов (например, уличной мебели).
• Они могут использовать роботизированную руку или систему вала. Робот-манипулятор обычно перемещается по конструкции и имеет большую свободу движений. С другой стороны, система валов более ограничена, не двигается и печатает только там, где падает машина.

CEMEX Ventures и ее приверженность 3D-печати в строительной отрасли

В рамках усилий, которые позволяют нам возглавить строительную революцию, от CEMEX Ventures мы активно ищем решения и предпринимателей, которые позволят нам преобразовать строительный сектор как мы знаем это сегодня.

Десять лет назад разговоры о 3D-печати в строительстве были почти немыслимы, учитывая, что это было слишком дорогое решение и слишком сложно расширять рынки. Теперь можно сказать, что варианты на рынке становятся все более полными и предлагают большую выгоду для всех участников цепочки создания стоимости в строительстве.

Примером этого является последнее сотрудничество CEMEX с стартапом по 3D-печати Cobod. CEMEX превратила традиционный бетон в более универсальный заполнитель, который мгновенно принимает форму, что позволяет использовать его вместе с оборудованием для 3D-печати Cobod. Обе компании разработали и усовершенствовали технологию, что позволило им реализовать проект по строительству доступного жилья в Анголе и построить в Омане один из самых больших домов, выполненных по этой технологии с использованием настоящего бетона.

В дополнение к компаниям, указанным выше, с 2017 года мы следим за стартапами-участниками Конкурса строительных стартапов в категории «Новые методы строительства» и уделяем особое внимание тем, у которых есть решения, ориентированные на 3D-печать.