Строительный 3d принтер для строительства домов: Обратная связь / Feedback

Содержание

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:

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?

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.

13 ЛУЧШИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ 3D-ПРИНТЕРОВ 2019 ГОДА


Строительный 3D принтер — это машина, которая может строить дома путем нанесения материала (бетон) слой за слоем. Используемый материал пастообразного типа, в данном случае бетон или земля, проталкивается через насадку слоями для печати зданий.
Бетонная 3D-печать в строительной отрасли помогает сэкономить время, усилия и материал если сравнивать с традиционными методами. Однако важно отметить, что 3D-принтеры еще не способны создать полностью функциональный дом, создать можно только каркас и стены другие элементы, такие как окна, электричество или сантехника, должны быть установлены отдельно. Бетонные 3D-принтеры также можно использовать для печати мостов, скамеек или просто наружных украшений.
Чтобы предоставить полный обзор рынка строительных 3D-принтеров, мы перечислили 12 лучших решений для строительной 3D-печати. Некоторые из них представляют собой уже доступные для продажи 3Д-принтеры, а другие все еще находятся на стадии запуска прототипа или представляют услуги по 3Д-печати для внешних конструкций.

КАК ПОСТРОИТЬ 3D ПЕЧАТНЫЙ ДОМ?

Строительные 3D принтеры используют технологию экструзии. Некоторые конструкторские 3D-принтеры похожи на настольные 3D-принтеры FFF / FDM, только большого размера (портальный стиль), тогда как другие состоят из вращающегося механического рычага.
В обоих случаях компоненты типа пасты, такие как бетон , используются в качестве нити накала. Материал выталкивается из специального сопла для формирования слоев. Говоря проще (очень), экструзия пасты похожа на использование мешка для раздачи глазури на торте.
Принтер создает основы и стены слой за слоем. Основание буквально является пластиной сборки принтера. Однако некоторые бетонные 3D-принтеры используются для 3D-печати кирпичных форм. После формовки кирпичи складываются друг на друга вручную (или с помощью роботизированной руки).
Преимущества строительной 3D печати
•    Экологичность : 3D печатные дома могут быть построены из экологически чистых материалов. Более того, некоторые строительные 3D-принтеры используют солнечную энергию и выделяют мало CO2.
•    Доступно : строительные 3D-принтеры могут строить доступное жилье, оказывая большую помощь людям в бедных регионах или после стихийных бедствий.
•    Масштабируемость : строительная 3D-печать снижает определенные затраты на строительство. Например, стоимость 1 квадратного метра стены с использованием традиционных методов строительства составляет примерно 75 долларов, тогда как для 3D-принтера Apis Cor house она составляет всего 27 долларов.
•    Эффективно : поскольку материалы по запросу печатаются в 3D, машины производят меньше отходов. Кроме того, строительные 3D-принтеры могут закончить фундамент дома менее чем за несколько дней, в то время как традиционные методы строительства занимают несколько недель или даже месяцев.
•    Гибкость дизайна : с помощью 3D-принтера можно легко создавать изогнутые стены и уникальные фасады
            Недостатки  3D-строительства
•    Дорогие начальные инвестиции : такие 3D-принтеры иногда могут стоить до миллиона долларов.
•    Частично построенные дома : строят только каркасы домов. Процесс 3D-печати обычно приостанавливается, чтобы вручную установить сантехнику, проводку и арматуру.
•    Грубый внешний вид : внешность большинства3Д-печатных домов не такая гладкая, как у традиционных домов.
•    Отсутствие сертификации : строительные площадки регулируются законами и существуют важные стандарты безопасности, которые необходимо соблюдать, что может быть затруднительно при использовании методов 3D-печати (различная повторяемость, стабильность размеров и т. Д.).

СТРОИТЕЛЬНЫЕ 3D ПРИНТЕРЫ: ОБЗОР


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

Принтеры «АМТ»

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

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

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

BetAbram P1


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


COBOD BOD2


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


Constructions-3D 3D Constructor


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

CyBe Construction CyBe RC 3Dp


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


ICON Vulcan II


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


MudBots Concrete 3D Printer


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

Stroybot2


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


WASP Crane WASP “Infinity 3D Printer”


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

Бетонные принтеры рабочие проекты


Apis Cor 3D printer


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


Batiprint3D 3D принтер


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


S-Squared ARCS VVS NEPTUNE


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


Услуги строительной полиграфии


Contour Crafting 3D printing system


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


XtreeE 3D принтер


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

ICON – 3D-технологии

Глобальный архитектурный конкурс, направленный на проектирование доступных, красивых и достойных домов, напечатанных на 3D-принтере, которые можно построить менее чем за 99 000 долларов.

Узнать больше

Марфа, Техас


Созданные в сотрудничестве с провидцем индустрии гостеприимства Лиз Ламберт, ICON, пионером в области передовых технологий и широкомасштабной 3D-печати, и BIG-Bjarke Ingels Group, всемирно известной архитектурной фирмой, эти дома предлагают поистине необыкновенный жизненный опыт.

Бронирование начнется летом 2023 года.
Запишитесь в список и узнавайте подробности первыми.

Оставаться в курсе

Познакомьтесь с коллекцией Genesis на ранчо Wolf Ranch


Мы объединились с Lennar, крупнейшим в мире строителем домов, чтобы создать инновационное сообщество домов, напечатанных на 3D-принтере, по кодовому проекту BIG-Bjarke Ingels Group.

Расположенный на берегу живописной реки Сан-Габриэль в холмах Джорджтауна, штат Техас, сообщество Wolf Ranch, состоящее из домов, напечатанных на 3D-принтере ICON в сотрудничестве с Леннаром, находится в нескольких минутах от всего. Это современное сообщество сочетает в себе Техас-Хилл-Кантри с доступом ко всему району метро Остина.

См. Дома

Как мы строим

Будущее жилищного строительства


Высокопроизводительные дома ICON, напечатанные на 3D-принтере, отличаются улучшенными архитектурными и энергоэффективными конструкциями, которые подчеркивают преимущества отказоустойчивости и устойчивости с цифровыми возможностями аддитивного строительства. Поставляемые быстро и в больших масштабах с использованием парка роботизированных строительных систем ICON Vulcan, программного обеспечения и передовых материалов, система полной стены каждого дома, включая внутренние и внешние стены, производится с меньшим количеством отходов и с большей свободой проектирования.

Узнать больше

Высокопроизводительные дома

ICON, напечатанные на 3D-принтере, отличаются улучшенными архитектурными и энергоэффективными конструкциями, которые подчеркивают преимущества отказоустойчивости и устойчивости с цифровыми возможностями аддитивного строительства. Поставляемые быстро и в больших масштабах с использованием парка роботизированных строительных систем ICON Vulcan, программного обеспечения и передовых материалов, система полной стены каждого дома, включая внутренние и внешние стены, производится с меньшим количеством отходов и с большей свободой проектирования.

Узнать больше

Роботизированная конструкция

Мы производим машины, материалы и программное обеспечение

, из которых строятся наши дома

3D-печать в строительных масштабах не только позволяет строить дома более высокого качества быстрее и дешевле, но парки принтеров могут изменить способ строительства целых сообществ к лучшему.

Узнать больше

домов, напечатанных на 3D-принтере, уже здесь и пользуются большим спросом — DesignWanted : DesignWanted

Архитектура

Сокращение расходов, экономия времени и устранение отходов — может ли 3D-печать изменить жилую архитектуру в том виде, в каком мы ее знаем?

Лучше, быстрее, экологичнее. Дома , напечатанные на 3D-принтере, революционизируют наше представление о строительстве домов, предлагая устойчивую, экономичную и гибко настраиваемую альтернативу традиционным методам строительства.

Благодаря тому, что 3D-печать легко заменяет традиционную систему строительства и расширяет существующие границы инноваций, будущее жилищного строительства изменилось.

Реальность, синоним умного производства, 3D-печать составляет важную часть переформовочного строительства в Индустрии 4.0, какой мы ее знаем.

Согласно исследованиям Grand View Research, объем мирового рынка оценивался в 13,84 млрд долларов США в 2021 году, и ожидается, что совокупный годовой темп роста (CAGR) составит 20,8% в период с 2022 по 2030 год.  

Во всем мире в 2021 году было отгружено 2,2 миллиона единиц 3D-принтеров, а к 2030 году ожидается, что поставки достигнут 21,5 миллиона единиц. Кроме того, даже НАСА блестяще использует и пожинает плоды 3D-печати.

© Tecla house от Mario Cucinella Architects и WASP / Лучшие дома, напечатанные на 3D-принтере

Но в чем преимущества 3D-печати?

В условиях неопределенности в строительной отрасли из-за нехватки квалифицированных рабочих, увеличения затрат, глобальной нехватки жилья, регионов, пострадавших от стихийных бедствий, и последствий изменения климата на помощь приходят новые цифровые и устойчивые возможности аддитивного производства.

Поскольку 3D-печать обеспечивает высокую гибкость дизайна, легко достичь баланса между формой, функциональностью и эстетикой.

Несомненно, этот процесс обладает значительным потенциалом для повышения эффективности и производительности. Он не только обеспечивает высокую степень надежности планирования с самого начала, снижая вероятность ошибок проектирования и травм рабочих, но и требует минимальных усилий по координации и мониторингу. При этом время строительства резко сокращается, что также приводит к меньшим затратам.

Его экологические преимущества также безграничны. Это сводит к минимуму использование материалов, использует натуральные, органические или переработанные материалы, производит меньше отходов, снижает потребность в транспортировке, а также уменьшает углеродный след.

Итак, как работает 3D-печать?

Проще говоря, трехмерные формы сначала проектируются с помощью компьютерного процесса без использования опалубки.

При умелом использовании большой печатной машины бетон или другие материалы, от грунта до строительного раствора, специальных полимеров или переработанных и других пластиков, экструдируются слой за слоем, чтобы затем без усилий формировать фундаменты, стены, колонны, лестницы, а также другие строительные элементы.

Поскольку эта система является портативной, она идеально подходит для производства сборных конструкций и применения на месте, устраняя необходимость в частом перемещении и калибровке.

Теперь, когда вы все в курсе, прокрутите, чтобы изучить эти эклектичные, но единственные в своем роде дома, напечатанные на 3D-принтере, которые уже построены по всему миру!

1. House Zero

Строительная технологическая компания ICON и архитектурная студия Lake Flato представляют современный дом площадью 186 квадратных метров, напечатанный на 3D-принтере в Остине, — House Zero, который так же завораживает, как и красив.

Три спальни с двумя с половиной ванными комнатами, а также жилая единица с одной кроватью и аксессуарами для ванных комнат выделяются волнообразными формами и уникальной ребристой структурой, гармонично сочетающейся с современным выражением середины века.

«House Zero — это эпицентр появления совершенно новых языков дизайна и архитектурных наречий, которые будут использовать роботизированную конструкцию, чтобы доставлять из нашего жилья то, в чем мы больше всего нуждаемся, — комфорт, красоту, достоинство, устойчивость, достижимость и надежду» говорит Джейсон Баллард, соучредитель и генеральный директор ICON.

Созданное для нулевой энергии, это климатически чувствительное пространство построено с использованием строительной системы ICON Vulcan, которая использует 3D-печать — технологию, которая механически распределяет слои материала на основе компьютерной программы для укладки стен этого дома.

Стены, армированные сталью, в течение 10 дней печатаются с использованием запатентованного материала ICON под названием Lavacrete — цементоподобного вещества, воздухонепроницаемого и дополнительно обеспечивающего повышенную теплоизоляцию.

В то время как внешние стены состоят из мягких линий Lavacrete, его интерьеры, потолок и стропила сделаны из дерева, что создает успокаивающую теплую ауру.

Неподвластный времени, уходящий корнями в землю и по-настоящему демонстрирующий, какой может быть жизнь – он привлекает внимание к миру природы благодаря принципам экологичного биофильного дизайна.

2. Mighty Buildings

Mighty Buildings завершает строительство дома площадью 159 квадратных метров, распечатанного на 3D-принтере, в южной Калифорнии как часть жилого комплекса из 40 квартир в Дезерт-Хот-Спрингс, в котором исследуются стратегии экологического и экономического развития.

Ehrlich Yanai Rhee Chaney Architects (EYRC) создали этот заманчивый дом с двумя спальнями и двумя ванными, известный как Quatro, который, по словам команды, будет производить столько энергии, сколько потребляет, используя гибкий панельный набор деталей Mighty Buildings.

«Мы рады быть первой компанией в мире, которая завершила то, что мы считаем стандартом устойчивого жилья будущего», — говорит Слава Солоницын, генеральный директор Mighty Buildings. «В результате застройщикам жилья больше не придется выбирать между рентабельностью, качеством, дизайном и защитой планеты!»

Наружные композитные каменные стеновые панели были напечатаны на 3D-принтере на фабрике в Окленде, а запатентованный материал, известный как Light Stone, представляет собой альтернативу бетону с в четыре раза большей прочностью на растяжение и изгиб, на 30 процентов меньшим весом и меньшим весом. углекислый газ, по данным Mighty Buildings.

С минималистичной палитрой материалов, он включает в себя корпус и пол из белого дуба, арматуру из нержавеющей стали, глазурованную белую плитку и столешницы из кварца.

Наряду с применением солнечной технологии, роботизированное нанесение покрытия повышает устойчивость к ураганным ветрам, наводнениям, огню, плесени, насекомым, а также к экстремальным температурам.

3. Project Milestone

Расположенный в пригороде Эйндховена, этот одноэтажный бетонный дом площадью 94 квадратных метра в форме валуна построен как часть схемы 3D-печати пяти домов под названием Project Milestone, разработанной голландскими архитекторами. Хубен и Ван Мирло.

Этот проект знаменует собой первый в Европе законный жилой объект, владельцем которого является инвестор в жилую недвижимость Vesteda, сдающий его в аренду частным арендаторам.

Воплощение органической геометрии – это пространство включает в себя кухню-столовую открытой планировки и гостиную, занимающую более половины плана этажа, а большую спальню с двуспальной кроватью и ванную комнату занимают оставшиеся части дома.

Его изогнутые, наклонные внешние стены были построены путем печати слоев сложенного бетона, чтобы сформировать 24 отдельных компонента.

© Project Milestone голландских архитекторов Houben и Van Mierlo / Лучшие дома, напечатанные на 3D-принтере

«С печатью изолированных и самонесущих стеновых элементов, изогнутых в трех плоскостях, мы предприняли важные шаги в этом проекте по дальнейшему развитию 3D-технологий. печать бетоном в строительстве» говорит Weber Benelux, генеральный директор Bas Huysmans.

Внутри многослойные бетонные стены дома оставлены открытыми, чтобы показать их многослойную текстуру, в то время как окна от пола до потолка прерывают бетонные слои и утоплены в его толстых стенах.

4. House 1.0

Построенный в сотрудничестве с компанией COBOD, производящей модульные 3D-принтеры, и Saga Space Architects, стартап 3DCP Group, занимающийся 3D-печатью, представляет House 1.0 — первый в Европе бетонный дом площадью 37 квадратных метров, напечатанный на 3D-принтере, базирующийся в Хольстебро.

Включая в себя треугольные объемы, расположенные по кругу и соединенные открытым средним ядром, этот небольшой дом создан максимально доступным и включает в себя все необходимые удобства, включая гостиную, кухню открытого плана, спальню и ванную комнату.

© Дом 1.0 от COBOD, Saga Space Architects, 3DCP Group / Лучшие дома, напечатанные на 3D-принтере

Все здание, включая его крыши и фундаменты, сделано из недорогого настоящего бетона с использованием большого строительного 3D-принтера от COBOD.

Между тем, его интерьер характеризуется теплым деревом, отвечающим скандинавским строительным традициям.

«Мы можем предложить это по цене, которая намного ниже, чем при использовании традиционных методов строительства!» говорит 3DCP.

5. Kamp C

Этот двухэтажный дом площадью 90 квадратных метров от Kamp C, напечатанный за одно целое на самом большом в Европе и первом в мире 3D-принтере, расположен на территории Вестерло.

Напечатано в рамках европейского проекта C3PO при поддержке Европейского фонда регионального развития (ERDF). Идея этого дома заключалась в том, чтобы использовать достижения для поощрения строительной отрасли к внедрению 3D-печати бетоном в свои технологии.

Прочнее, чем дом, построенный из блоков быстрого строительства – «Прочность материала на сжатие в три раза выше, чем у классического блока быстрого строительства» говорит Марийке Аэртс, руководитель проекта Kamp C. бетонная опалубка излишня, что экономит около шестидесяти процентов материала, времени и денег.

В дополнение к волокнам, содержащимся в бетоне, использовалась арматура с минимальной усадкой. Если сложить все дни печати, то все это пространство будет напечатано менее чем за три недели!

6. Tecla

Болонская архитектурная студия Mario Cucinella Architects и специалисты по 3D-печати WASP создали прототип низкоуглеродного жилья площадью 60 квадратных метров под названием Tecla — сочетание слов «технология» и «глина».

Разработанная в рамках исследования экологической устойчивости, эта конструкция имеет высоту 4,2 метра и включает в себя жилое пространство, кухню и спальную зону с органической эстетикой и оснащена услугами, а также круглым световым люком на крыше.

Спроектированный с использованием местной глины из близлежащего русла реки и напечатанный в Масса-Ломбарда. Этот дом состоит из двух соединенных куполообразных объемов с ребристой внешней стеной, состоящей из 350 слоев глины, напечатанных на 3D-принтере.

Прототип, обеспечивающий структурную стабильность и действующий как тепловой барьер, был построен с использованием модульного 3D-принтера, в котором используются два синхронизированных рычага, каждый с площадью печати 50 квадратных метров, которые могут печатать модули одновременно.

Используя эту технологию, жилые модули могут быть построены в течение 200 часов, потребляя в среднем шесть киловатт энергии и сокращая типичные строительные отходы.

Сочетание древних строительных технологий с современными технологиями для создания пригодных для повторного использования, низкоуглеродистых и адаптированных к климатическим условиям домов — «Нам нравится думать, что Tecla — это начало новой истории!» говорит Марио Кучинелла Архитекторы.

7. BioHome3D

Центр передовых конструкций и композитов Университета штата Мэн (ASCC) представляет BioHome3D — первый напечатанный на 3D-принтере дом площадью 56 квадратных метров, полностью изготовленный из биоматериалов на самом большом в мире полимерном 3D-принтере.

Полы, стены и крыши, напечатанные на 3D-принтере из древесного волокна и биосмолы, полностью пригодны для вторичной переработки и обладают высокой изоляцией благодаря 100% деревянному утеплению и настраиваемому коэффициенту сопротивления теплопередаче.

Строительный мусор был почти устранен благодаря точности процесса печати.

Учитывая холодный и ветреный климат штата Мэн, команда планирует использовать датчики для контроля прочности конструкции, а также пять раз перерабатывать ее, что означает, что материалы будут пропущены через дробилку, преобразованы в буквенную форму и снова использованы в 3D печать.

«Процесс повторяется пять раз, чтобы оценить пять возможностей переработки, которые могут охватывать от 500 до 1000 лет повторного использования!» говорят.

8. East 17th Street Residences

Тщательно спроектированный Logan Architecture, разработанный 3Strands и построенный из бетона, напечатанного на 3D-принтере строительной технологической компанией ICON – East 17th Street Residences был завершен в самом сердце района Ист-Остин.

Два потрясающих дома с двумя спальнями и два дома с четырьмя спальнями, на печать каждого из которых ушло от пяти до семи дней. Стены первого этажа были построены с использованием строительной системы ICON Vulcan, в которой используется роботизированная арматура для укладки портландцемента. материала на основе Lavacrete в рифленые поверхности.

Этот процесс позволил создать более прочный и долговечный строительный материал по сравнению с традиционными методами, что сделало дома более устойчивыми к экстремальным погодным условиям.

Интерьеры были разработаны Клэр Зиннекер из Остина — , «которая выбрала упрощенную цветовую палитру зеленого, белого и терракотового цветов, а также светильники, сочетающие в себе натуральные материалы», — сообщает ICON.

Помещения открытой планировки также имеют нейтральную приглушенную палитру с деревянной мебелью, ткаными коврами и элементами зелени.

Дома, напечатанные на 3D-принтере: что дальше?

Чтобы по-настоящему представить себе будущее, в котором 3D-печать станет нормой для массового строительства, необходимо решить еще много проблем, чтобы заменить традиционные методы. От адаптации к строгим требованиям стран к строительству, работы в районах с высокой плотностью населения, реагирования на различные погодные условия, улучшения циркулярности материалов, уменьшения углеродного следа и повышения доступности технологии.

Тем не менее, все начинается с постоянных инвестиций, исследований и инноваций. Эти успешно напечатанные на 3D-принтере дома, безусловно, указывают отрасли в правильном направлении, и хотя на других рынках еще есть много возможностей для изучения, ясно, что строительная 3D-печать никуда не денется.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *