Budowa drukarki 3D. Nowa technologia budowy domów

Komunikacja branży budowlanej z technologią komputerową powstaje na przestrzeni lat, a dziś korzyści z niej są oczywiste dla specjalistów o różnych kierunkach. Głównie wykorzystuje się narzędzia do modelowania wirtualnego, które umożliwiają dużą precyzję projektowania projektów architektonicznych i projektowych. Ale to nie ogranicza potencjału nowych technologii. Nie tak dawno temu rozpoczęto popularyzację drukarek z drukowaniem trójwymiarowym, które pracują na podstawie tych samych rozwiązań projektowych z wirtualnymi komponentami. Kontynuacją koncepcji była drukarka 3D budynku. W Rosji ten pomysł opanowuje Andriej Rudenko, oferując szybki sposób na wykonanie ścian i niektórych konstrukcji inżynierskich. Również podobne technologie rozwijają się w Chinach, Holandii i Stanach Zjednoczonych.

Ogólny proces technologiczny

Ogólnie proces powtarza tradycyjną konstrukcję. Praca zaczyna się również od opracowania ogólnej koncepcji budynku, opracowania rozwiązania projektowego i doboru materiałów. Początkowe etapy budowy mogą obejmować także zastosowanie modelowania komputerowego – w każdym razie bezpośrednie działania związane z instalacją obejmą moc komputerów.

Następnie tworzy się betonowa mieszanka, na podstawie której będą rozmieszczone ściany. W rzeczywistości pierwsze modele drukarek budowlanych mogły wykonywać tylko monosylabiczne zadania do układania ścian. W nowoczesnych urządzeniach przewidziano nie tylko możliwość układania różnych konstrukcji, ale także uzupełnienia etapów konstrukcyjnych za pomocą elementów izolacyjnych i okładzinowych. Oczywiście, budowa pełnoprawnych ukończonych obiektów nadal nie jest kontynuowana, jednak producenci sprzętu dążą do idei budowy, a nie po przetworzeniu.

Inżynieria budowlana

Technologicznie ta metoda jest podobna do konwencjonalnych drukarek do drukowania 3D. Tylko w tradycyjnej wersji ma powstać małe obiekty o specjalnych rozmiarach na bazie tworzyw sztucznych i polimerów. W przypadku pojazdów budowlanych istnieją dwie zasadnicze różnice. Po pierwsze, jest to rozmiar drukarki. W zależności od wersji i właściwości procesu technologicznego może on dopasować wymiary dźwigu samochodowego i małego samochodu ciężarowego. Po drugie, drukarka 3D budynku używa jako masy roboczej konkretnego rozwiązania. Mieszanina jest również zasilana przez specjalną wytłaczarkę, która pracuje w trybie automatycznym.

Dokładna dokładność operacji, nawiasem mówiąc, zależy precyzyjnie od położenia głowicy drukarki. Tak więc można założyć fundament, ściany, podłogi, klatki schodowe i inne konstrukcje. W zależności od modelu drukarki można otwierać małe otwory, otwory konstrukcyjne i niszczenia komunikacyjne. W niektórych przypadkach drukarka 3D budynku umożliwia tworzenie specjalnych otworów do dalszego wprowadzania prętów zbrojeniowych.

Cechy chińskiej konstrukcji 3D

Chińscy deweloperzy są pionierami w tym kierunku budowy. Stworzyli technologię, według której można budować dom w ciągu dnia. Inną sprawą jest to, że struktura będzie budżetowa iz wadami tej kategorii tanich mieszkań. Jako podstawę masy budynku w tym przypadku stosuje się nie tylko betonową mieszankę, ale także przyjazne dla środowiska odpady przemysłowe. Decyzja ta wynika z chęci zmniejszenia kosztów procesu.

Ponadto, 3 D-budowa chińskiej technologii przewiduje włączenie większości masy włókna szklanego. To znacząco poprawia jakość rezultatu, ponieważ lekkie wzmocnienie kompozytowe nie tylko przynosi korzyści z tradycyjnego metalu w odniesieniu do wielu cech wytrzymałości i ciężaru, ale także upraszcza proces instalacji. A w przypadku drukarki, ciętych włókna szklanego jest używany w samej masie, co zmniejsza konstrukcję wad wynikających z wprowadzenia zbrojenia metalowego do gotowych otworów.

Holenderska technologia

Holenderscy inżynierowie badają kilka innych obszarów promujących koncepcję drukarki budowlanej. Nie są one ukierunkowane na układanie mieszanin jako takich, ale do wytwarzania materiałów budowlanych i konstrukcji. Dość udana była produkcja ceramicznych cegieł, która jest wytwarzana przez wytłaczarkę z masy bloku wołowego.

Niskie koszty surowców i minimalny koszt wytworzenia sprawia, że ta technologia jest uzasadniona finansowo. Ale proces budowy domów nie był ignorowany. Faktem jest, że drukarka 3D do budowy domów wytwarza bloki o stożkowym kształcie, co eliminuje konieczność stosowania mieszanek spoiwa dla pracowników. Ponadto niektóre firmy opanowują konstrukcję szkieletową budynków. W takim przypadku drukarka drukuje pełnoprawne panele montażowe, z których tworzone są kolejne domowe zestawy.

Produkcja seryjna drukarek

Chociaż twórcy drukarek budowlanych nie odważyli się w pełni prezentować swoich produktów na rynku. Choć takie próby, oczywiście, istnieją. Wystarczy odnotować model BetAbram i krajowy rozwój firmy "SpetsAvia". W tym przypadku urządzenia dostępne dla szerokiego grona odbiorców można podzielić na dwie klasy. Jest to wielkoformatowa drukarka 3D, która praktycznie nie ma ograniczeń w budowie typowych budynków pod względem wymiarów, a także małych urządzeń stanowiących część systemów kolejowych. Druga opcja jest bardziej dostępna pod względem finansowym i pozwala na zmianę projektu, w zależności od wymagań dotyczących zadań budowlanych.

Dodatkowa opcja

Proces konstrukcyjny w sensie klasycznym przewiduje realizację różnorodnych działań. Jest to nie tylko układanie ścian, instalacja przegród oraz instalacja konstrukcji pod dachem, ale także roboty, układanie i układanie otworów. Prawie we wszystkich nowoczesnych wersjach drukarki 3D do budowy domów można układać betonową mieszankę. Jednak w przypadku innych operacji producenci dostarczają urządzenia pomocnicze. Na przykład w przypadku montażu na tym samym dachu oferowany jest hydrauliczny podnośnik, a umywalka wysokociśnieniowa może być użyta w pracach wykończeniowych.

Przewiduje się w niektórych wersjach i poprawie możliwości podstawowych urządzeń. Na przykład, mieszadło do roztworu eliminuje potrzebę uŜytkownika do przygotowania mieszanki betonowej. Może tworzyć optymalną masę o cechach, które zapewnia technologia. Budowanie domów za pomocą drukarki wymaga również specjalnego zasilania. W celu organizacji tej części programiści oferują wstępne okablowanie i szafki zasilające.

Zalety budowania drukarek

Konstrukcja nowych technologii jest wskazana, aby używać tylko w niektórych obszarach. W szczególności, podczas układania struktur monolitycznych zauważa się wysoką jakość. Utworzenie bazy fundacji znacznie znacznie przewyższa tradycyjne techniki pod względem szybkości i wydajności. Niektóre zmiany dotyczą konkretnie zastąpienia betonowej masy wibrującej, ponieważ automatyzacja budowy w postaci dokładnego wykształcania warstwy jastrychu wyklucza tworzenie pustych przestrzeni powietrznych. Co do wielkości takie drukarki zwiększają szybkość procesu i optymalizują działania logistyczne, które przyciągają duże firmy.

Wady budowy drukarek

Nawet w nowoczesnych wersjach urządzenia do druku konstrukcji nie są w stanie zapewnić pełnego cyklu montażu i naprawy. Pomimo tego, że producenci i technologicy chcą, aby rzeczywistość wykluczyć potrzebę zbliżenia się z budownictwem, pomysł ten jest wciąż bardzo daleki. Ponadto praktyka pokazuje, że w obecnym kształcie technologia (konstrukcja domów przez drukowanie 3D) traci umiejętność ręcznej pracy. Wykonanie jastrychu przeprowadzane jest przynajmniej przez doświadczony zespół konstruktorów. Dotyczy to tradycyjnego muru ścian. Jednak szybkość operacji i dokładność nadal przynosi korzyści drukarce.

Wydanie ceny

Jednym z głównych czynników ograniczających rozprzestrzenianie się takiej technologii jest kosztowny. A jednak w wyspecjalizowanych obszarach istnieje znaczny popyt na drukarkę 3D budynków. Cena sprzętu wejściowego na poziomie wynosi około 700-800 tysięcy rubli. W tej kwocie można polegać na ograniczonej funkcjonalności, która jednakże wystarczająco do wysokiej jakości wykonania powłok betonowych, tworzenia ścian i fundamentów. Kompleksowe działania technologiczne takie urządzenia nie ciągną się.

Jednostki, które są w stanie postawić całkowicie szkieletową bazę domów są szeroko stosowane, ale nie są tanie. Z reguły jest to masywna drukarka 3D, której cena wynosi średnio 2-3 miliony. Należy jednocześnie wziąć pod uwagę, że materiały w postaci mieszanek roboczych wymagają specjalnych – również po raczej wysokich cenach.

Wnioski

Z uwagi na wszystkie niedociągnięcia eksperci zauważają obietnicę tego kierunku w dziedzinie technologii budowlanych. Na tym etapie jest zbyt wcześnie, aby porozmawiać o ekonomicznej wykonalności wprowadzenia takich zmian na rynek z oczekiwaniem na sukces komercyjny. I to nie tylko drukarka 3D budynku jest kosztowna, a jego najlepsze cechy są widoczne tylko w indywidualnych pracach. Co do zasady, możliwości takiego sprzętu nie są konkurencyjne w porównaniu z tradycyjną ręczną mocą. Jedyną oczywistą zaletą uzasadniającą wykorzystanie tej techniki jest duża szybkość budowy. Jednak ta sfera rozwija się dopiero kilka lat i jest możliwe, że w niedalekiej przyszłości twórcy zrobią nowy krok w promowaniu prasy budowlanej.