3D-печатные бетонные здания - работа &Amp; особенности - Строительство и ремонт

3D-печатные бетонные здания – одно из популярных применений 3D-печати в строительстве. Это технология 3D-печати, которая позволяет использовать 3D-принтеры для нанесения бетонного материала один на другой слой за слоем для формирования строительной конструкции.
3D-печать бетона требует меньше времени и усилий по сравнению с традиционными методами строительства и, следовательно, делает строительство дома или здания доступным.
В этой статье описаны общие особенности 3D-печати бетона, 3D-принтеры для бетона и работа 3D-принтеров для строительства зданий.

Особенности 3D-печати бетона

Важными особенностями бетонной 3D-печати зданий являются:

3D-печать домов бетоном в основном осуществляется по технологии экструзии.

Бетонный материал проталкивается через сопло бетонного 3D-принтера, образуя слои, которые печатают здания в 3D.

Бетонный 3D-принтер может печатать стены и рамы здания, мосты, скамейки или любой наружный декор.

Другие требования, такие как электричество, водопровод и окна, устанавливаются отдельно.

3D-печатные бетонные здания просты в изготовлении. Они могут обрабатывать сложные геометрические формы.

3D-принтеры, используемые для печати, портативны, их можно перемещать в разные места.

Это лучший выбор для домов среднего размера. Он не подходит для строительства больших роскошных зданий и сооружений.

Использование технологии 3D-печати снижает общие потери материала по сравнению с традиционными методами строительства. Таким образом, 3D-строительство – это экологически чистый метод.

В этом методе конструкции печатаются на месте. Это позволяет избежать использования пресс-форм, что, в свою очередь, экономит время, деньги и энергию.

Softpedia News

Бетонные 3D-принтеры

Большинство 3D-принтеров, доступных на рынке, могут печатать прямо на месте. Это мобильные 3D-принтеры. Обычно такие 3D-принтеры оснащены краном и роботизированным манипулятором. Он наносит бетон слой за слоем по мере необходимости.
Некоторые бетонные принтеры работают вне помещений. Это структурные единицы, которые производятся за пределами строительной площадки, покупаются на месте и собираются.
3D-принтеры для строительства зданий могут быть либо сверхбольшими настольными принтерами портального типа, либо принтерами с вращающейся механической рукой.

Рис.2. 3D-принтер для строительства домов COBOD BOD2 – портального типа; разработан компанией Printhuset, Дания

Как печатать 3D-бетоном строительные конструкции?

Работу 3D-печати бетоном можно понять, если взять 3D-принтер, например, FDM 3D-принтер, который использует бетон в качестве материала для печати.
Бетонный 3D-принтер управляется набором кодов, которые представляют собой машинный язык. Эта команда направляет печатающую головку до тех пор, пока не будет построена 3D-модель.

Рис.3. Рендеринг бетонного 3D-принтера Vulcan компании ICON; Источник: fortune.com
Бетонные 3D-принтеры работают по осям X, Y и Z. Если 3D-принтер установлен на рельсах, то длина рельсов, используемых для перемещения принтера вперед и назад, образует ось X. Расстояние между рельсами в противоположном направлении образует ось Y. Высота стоек, на которых располагается сопло оборудования, образует ось Z.
Любое строительство здания начинается с фундамента. Фундамент строят и делают поверхность ровной, чтобы 3D-принтер мог правильно разместить рельсы и начать работу от фундамента.
Как только поверхность для установки 3D-принтера готова, следующим шагом является его установка. Установка и работа 3D-принтера включает в себя следующие шаги:

Установите рельсы для принтера. Рельсы специально предназначены для 3D-принтера.

Установите принтер на направляющие.

Столбы установлены, все трехосевые проверены

На горизонтальной металлической балке установите сопло и роботизированный манипулятор.

После завершения установки на площадку закупается разработанная бетонная смесь и подключается к соплу принтера.

Электромонтажные работы и армирование стен выполняются одновременно в процессе печати слаженным образом.

Бетон, используемый для печати, должен обладать достаточной текучестью, чтобы сопло не засорялось. Следовательно, смесь должна быть такой, чтобы быстро затвердевать, но при этом эффективно сцепляться с новыми напечатанными слоями.

Преимущества 3D-печати бетонных зданий

Использование 3D-печати бетона имеет ряд реальных преимуществ в строительной отрасли.

3D-принтеры очень быстры, они могут строить непрерывно. Некоторые строительные компании могут напечатать целый дом в течение 24 часов.

Весь процесс производства экономичен, поскольку единственным исходным материалом является материал для печати. Это снижает затраты на рабочую силу.

3D-принтеры могут построить дом в любом месте по доступной цене, что является лучшим и быстрым решением для бедных слоев населения.

Здания, построенные с помощью 3D-принтеров, очень прочные и могут противостоять стихийным бедствиям, таким как торнадо. Это означает, что с помощью 3D-печати можно создать прочный фундамент.

Жизнь невероятным сооружениям может быть обеспечена благодаря использованию метода 3D-печати бетона.

Недостатки 3D-печати бетонных зданий

Будущее метода 3D-печати бетона многообещающе, однако он сталкивается с некоторыми проблемами в части управления принтером.

Некоторые строительные проекты требуют, чтобы принтер перемещался по всему проекту для возведения конструкции, что является сложной задачей для управления.

Не всегда необходимо, чтобы оборудование принтера обеспечивало максимальную точность и требуемую внешнюю отделку.

Для возведения строительной конструкции методом 3D-печати должны быть приняты эксклюзивные законы и получено разрешение.

Читать далее: 3D-печать в строительной отрасли

Читайте далее: