Особенности 3D печати строительных макетов

Строительные 3D-принтеры и наш опыт работы с ними

3D-печать в строительстве

От обычного 3D-принтера строительный отличается используемым материалом и размерами — рабочей поверхностью ему служит участок стройплощадки или цеха, а печатает он цементной смесью.

Есть и конструктивные отличия, обусловленные спецификой материала — в частности, в строительном 3D-принтере нет необходимости в нагревающем элементе. Такие аппараты позволяют быстро и без лишних сложностей печатать объекты почти любых заданных форм, для обычного серийного строительства просто невозможных, с использованием стандартных смесей.

Начало

Нам интересно любое перспективное применение 3D-принтеров, так что, как только в сети начала появляться информация о применении 3D-печати в строительстве, мы оперативно нашли занятых этим людей и договорились о сотрудничестве. Особенно приятно было узнать, что в России есть компании, основательно занимающиеся строительными 3d-принтерами, и производят очень качественный продукт.

В России пионером 3D-печати в коммерческом использовании стала фирма СпецАвиа. Её персоналом был разработан и опробован прототип строительного 3D-печатного аппарата и осуществлена пробная печать.

Мы договорились о сотрудничестве, и командировали сервисного инженера в Ярославль для обучения, где тот узнал много полезного. В программу обучения вошли, в частности:

• Краткий вводный курс по интерфейсу и функционалу управляющего софта
• Инструктаж по алгоритму работы в программе SheetCam, конвертирующей файлы в послойный формат воспринимаемый принтером
• Инструктаж по управлению принтером в программе Mach 3, непосредственно в процессе печати
• Калибровка — выставление нулевых точек в разных областях печатного поля
• Регулировка подачи бетона во время печати
• Инструктаж по эксплуатации и сервису механической части принтера
• Решение возможных неисправностей
• Подготовка рабочих смесей

Первые шаги на практике

Получив первый заказ в этой области, мы отправили нашего сотрудника к покупателю — в Казахстан, для установки первого строительного 3D-принтера S-6045 и обучения персонала заказчика работе с ним.

Перед отправкой оборудования необходимо убедиться в надежности упаковки. Транспортные компании не всегда бережно обращаются с грузами, лучше лишний раз не рисковать — в нашем случае, при перевозке лишь отошло несколько контактов, но и это стоило нервов и нескольких часов времени, о чём ниже. Если же при перевозке что-то сломается, издержки могут быть значительно серьезнее.

В первые дни командировки наш сотрудник сверял комплектность доставленного оборудования, производил замеры помещения для расчета установки, согласовывал с представителями заказчика расположение будущего принтера, вводил их в курс запланированных работ и начал установку.

Была сделана разметка под установку и высверлены отверстия в полу под стойки.

После проведения подготовительных работ и установки стоек настала очередь монтажа несущих балок. Элементы конструкции весьма увесистые и для такой работы нужно несколько человек, о чём тоже лучше договориться с заказчиком заранее, иначе неизбежны проволочки. Люди, в конце концов, нашлись и всё было сделано.

Ещё одна сложность, которая может возникнуть при установке строительного 3D-принтера — неровный пол. При отсутствии ровной плоскости качество печати вряд ли будет хорошим. Очевидный выход из этой ситуации — выравнивание пола, — на этапе установки принтера вряд ли возможен. На это просто нет времени.

Именно такой сюрприз, а именно — значительный крен пола, мы и обнаружили проведя нивелировку.

Было решено сварить рамки из стального профиля, которые компенсировали бы неровность.

Это тоже заняло некоторое время. В конце концов, был привезен необходимый профиль, должным образом нарезан и сварен.

Для установки выравнивающих рамок, смонтированные уже стойки с балками пришлось поднимать строительным краном.

Были смонтированы суппорты и подшипники для них, после чего пришла очередь портальной балки. Тут снова пригодилась помощь строительного крана, но с ним пришлось повозиться — из-за конфигурации помещения и особенностей конструкции крана, пришлось подниматься к потолку и отключать концевики, ограничивающие его, крана, подвижность. Потолок там около 15 метров.

Монтаж стрелы экструдера и управляющих ею эксцентриков занял некоторое время — сварные швы на самой стреле мешали соединению со стыковочными пазами платформы. Пришлось выравнивать с помощью болгарки.

На заключительном этапе были подтянуты все соединения, смонтирован экструдерный бункер и опциональная часть конструкции — бетономешалка.

Подключение цепей питания и управления не сразу прошло гладко. Однако, на письмо с запросом, отправленное в Ярославль, в СпецАвиа отреагировали оперативно, предоставив все необходимые рекомендации по подключению, несмотря на закончившийся уже рабочий день.

В ходе проверки выяснилось, что при транспортировке отошли контакты на одной из плат системы. После восстановления контактов всё заработало.

После подключения и проверки соединения были смонтированы пресс-масленки на все подшипники, защитные щитки эксцентриков стрелы и комплектные таблички, на чём непосредственно монтаж и завершился.

Далее — установка и настройка программного обеспечения, проверка функционала. Монтаж подложки для свисающих проводов соединяющих подвижные части — она не предусмотрена комплектом поставки, но мы идем навстречу клиентам.

Обучение персонала заказчика обращению с принтером в процессе пробного запуска.
Заказчик решил испытать смесь собственного авторства, вопреки нашим рекомендациям. Что ж, хозяин — барин. Раствор, вполне ожидаемо, пополз. Однако, сам принтер работает штатно и к нам никаких претензий нет.

В процессе обучения персонала клиента работе с программным обеспечением, мы хотели продемонстрировать работу 3D-принтера с правильной смесью, но ингредиентов для новой смеси не оказалось.

Кстати, о смесях:

Обучение персонала и сдача объекта прошли максимально позитивно. Представители заказчика остались полностью удовлетворены поставленным и установленным оборудованием и довольны сотрудничеством.

Это был полезный опыт. Мы обозначили для себя несколько граблей, на которые второй раз уже не наступим — а это сделает дальнейшую работу приятнее и эффективнее. Несомненно, строительное 3D-печатное оборудование — это очень интересная область деятельности, как в части получаемого результата, так и в том, что требует максимум изобретательности и нестандартного подхода от занимающихся ею.

Распечатай себе дом: изучаем возможности применения 3D-принтера в строительстве

Технологии не стоят на месте. Не так давно российские ученые объявили, что сумели распечатать на 3D-принтере искусственное сердце, то и дело попадаются сообщения, что подобный агрегат с нуля сможет создать все детали для велосипеда и даже автомобиля, но это еще не всё. Умельцы и придумщики шагнули ещё дальше, из микромира в макромир, и научились распечатывать на принтерах настоящие дома. Нет, не макеты, полноразмерные жилища для людей. Сегодня редакция Homius.ru решила поподробнее изучить этот вопрос и рассказать, насколько интересна для россиян будет такая технология и насколько практично будет распечатать себе новый дом. Кроме того, в этом обзоре рассмотрим иные возможности применения 3D-принтера в строительстве.

Что такое строительный 3Д-принтер и зачем он нужен

Если говорить совсем упрощенно, то строительный 3D-принтер — это своего рода гибрид бетономешалки и руки-манипулятора, рисующего по заданному алгоритму чертеж. По сути, вместо чернил у него бетон, а вместо бумаги – реальная строительная площадка.

Конструкция может быть как большой, к примеру, окружностью, так и ограниченной в пространстве, к примеру, стеной определённой ширины и длины.

К сведению! Новатором использования специального принтера для печати домов и строительных конструкции считается профессор Университета Южной Калифорнии Берох Хошневис. Он запатентовал технологию Contour Crafting, а именно – использования специального экструдера на подвижной платформе, с помощью которого и наносятся слои цементной смеси.

Интересно, что прародителем идеи самовозводимых с помощью роботов-манипуляторов домов считается не один человек, а целая группа специалистов NASA еще в 1995 году, когда в Америке активно развивалась идея покорения малоизученных участков не только нашей планеты, но и космоса. Считалось, что роботы смогут подготовить плацдарм для переселения и комфортного проживания представителем земной цивилизации в другие, менее обжитые уголки Вселенной.

И правда: в домах, возведённых по такой технологии есть что-то космическое!

Как работает строительный 3Д-принтер

Так называемая аддитивная технология строительства (от англ. Add- добавлять, наращивать) практически не имеет ограничений в использовании(кроме как законами физики). На 3D-принтере можно печатать как отдельные элементы конструкции: стены, перекрытия, другие элементы, так и цельные дома.

Интересный факт! В России впервые дом, полностью напечатанный на 3D-принтере, был возведен в 2016 году компанией ApisCor в городе Ступино. Интересно, что дом возводился целиком, т.е. печатался от потолка до крыши без перерыва. Весь процесс занял 24 часа чистого времени. До этого дня печатались только отдельные панели.

По сути, процесс работ повторяет обычное строительство. Сначала создается проект, затем возводится фундамент, в этом случае, чаще всего, он кирпичный. Процесс компьютерного моделирования в строительстве подобных сооружений – важнейшая часть. Ведь все этапы возведения дома возложены на искусственный интеллект.

Современные 3D-принтеры могут учитывать конфигурацию и положение окон, а также применять архитектурные приемы, используя заранее созданные макеты

По сути, основная часть принтера, кроме электронной начинки, – это стрела экструдера и управляющие ею эксцентрики, которые и двигаются по платформе в заданном радиусе или по прямой. Собственно, монтаж базы, или основания принтера как раз зависит от параметров здания и его конфигурации. Дома могут иметь разную форму и габариты, соответственно и формат машин, создающих их, совершенно разный.

Важное дополнение. В строительном принтере нет необходимости использовать нагревающий элемент. Бетонная смесь подается напрямую из бетономешалки, с помощью специальных насосных систем. Такие машины позволяют идеально ровно выполнить кладку, а в некоторых случаях оставить отверстия под арматурные элементы.

3D-принтер позволяет провести укладку стен, перекрытий, инженерных отверстий, в том числе под оконные проёмы

Виды 3Д-принтеров для строительства дома

Как мы уже замечали выше, тип 3D-принтера напрямую зависит от типа и модификации здания. Которое он возводит. От этого зависит и размер самого принтера, объем бетономешалки, а также сопла, который подает строительную смесь.

Вариации конструкций строительных 3D-принтеров

Впервые дома по данной технологии стали массово возводить в Шанхае. Одна из первых 3D-машин, поразившей своими размахами и размером стал принтер WinSun. Длина рабочей зоны составляла 150 метров, а ширина 10. Такой принтер способен за несколько дней напечатать здание высотой 6 метров.

Дом, напечатанный чудо-принтером

Интересно, что в качестве технологической изюминки китайские инженеры использовали специальное стекловолокно, которое, с одной стороны, удешевляло строительные работы, а с другой – делало бетонную смесь менее теплопроводной. Тестовые образцы позволили компании сэкономить половину бюджета на возведение дома по новой технологии.

Европейские же инженеры, к примеру, голландские предпочитают печатать не собственно дома, а строительные материалы, с помощью которых эти дома можно возводить, считая (в чем-то справедливо), что более качественно работа будет сделана всё-таки человеческими руками и головой.

Достоинства и недостатки применения 3D-принтера в строительстве

Главным плюсом, о котором говорили все разработчики, называется то, что процесс возведения жилья удешевляется, а скорость возведения объектов увеличивается. Однако, до сих пор непонятно, будет ли использоваться человеческий труд, хотя бы в качестве дополняющего элемента.

Кроме того, универсальность печати и возможности моделирования смогут в будущем позволить возводить дома на участках со сложным рельефом. Технические решения уже в этом направлении есть

С помощью точного расчета можно создавать идеальные опорные и несущие конструкции под определённую местность, идеально точно следовать метражу помещения по проекту, а главное – создать идеально ровные стены. Кроме того, с помощью 3D-печати можно создать идеально ровный фундамент, причем достаточно быстро.

Среди главных, но существенных минусов – это большие энергозатраты и необходимость обслуживания оборудования. Кроме того, каким бы ни было совершенным оборудование, полный цикл работ оно охватить не сможет.

Строительная площадка под строительство дома на 3D-принтере

Ведущие производители принтеров для 3D-печати домов

В России пока немногие компании решились освоить такую технологию строительства. Ещё меньше занимаются серийным производством такого оборудования. Всё-таки, пока это штучный товар. Однако, всё же можно назвать одну из них, которая уже прочно заняла лидирующие позиции в этой области. Это фирма СпецАвиа. Её персоналом был разработан и опробован прототип строительного 3D-печатного аппарата и осуществлена пробная печать.

Кроме того, на рынке можно встретить образцы словенской компании BetAbram. Она занялась серийным производством строительных принтеров. Сейчас в линейке компании несколько вариантов конструкций или моделей принтеров. Их стоимость варьируется от 12 000 евро за станок до 20000 евро. Вероятно, что затраты себя оправдают.

Принтер BetAbram P1 может напечатать дом площадью в 144 квадратных метра, при относительно невысокой конструкции – около трех метров

Внешне принтер похож на обычную платформу, двигающуюся по рельсам. Они регулируются по высоте.

А как же насчет внутренних стен? Интересно, что и тут строительный 3D-принтер тоже может выручить. Просто сырье для возведения внутренних перегородок отличается.

Такие стены никак не похожи на цементные, хотя напечатаны в той же технологии

Специальный полимер на основе клея и соли, высыхая, создает ажурную конструкцию, которая про прочности не уступает цементной, однако, она значительно легче. Материал не боится влаги, его можно использовать для возведения перегородок.

Материал под названием Saltygloo (с англ. «солевой клей») был разработан компанией EmergingObjects

Примеры домов, построенных с применением 3D-печати

Ещё раз, давайте полюбуемся на причудливые строения, созданные искусственным интеллектом. Вполне вероятно, что подобные строения прочно войдут в нашу жизнь. А также посмотрим, как работают самые трудолюбивые каменщики в мире.

3D-печать в строительстве: как это работает, технологии и 3D-принтеры

Серийная 3D-печать зданий становится реальностью — с помощью строительных 3D-принтеров печатают дома в России, Китае, странах Европы, Азии и Америки. В этом обзоре мы рассказываем о наиболее перспективных отечественных и зарубежных проектах в этой области.

Содержание

• Видео
• Технология печати
• Материалы
• Принтеры
  • Contour Crafting
  • АМТ
  • Apis Cor
  • WINSUN
  • D-Shape
  • CyBe Construction
  • BatiPrint
  • WASP
• Заключение

Видео

Технология печати

А начнем мы с технологии. Принцип работы строительных 3D-принтеров заключается в экструзии — или выдавливании — специальной смеси, слой за слоем, по заданной трехмерной компьютерной модели.

Заранее подготовленная смесь, состоящая из цемента, наполнителя, пластификатора и других добавок, загружается в бункер устройства и оттуда подается к головке принтера. Смесь наносится на поверхность площадки или предыдущие напечатанные слои.

По такому принципу работает большинство строительных 3D-принтеров. Среди них различают три типа устройств:

Портальные 3D-принтеры представляют собой конструкцию из рамы, трех порталов и печатающей головки. С помощью таких устройств можно печатать здания и по частям, и целиком — если они умещаются под аркой принтера.

Устройства типа «дельта» не зависят от трехмерных направляющих и могут печатать более сложные фигуры. Здесь печатающая головка подвешивается на рычагах, которые крепятся к вертикальным направляющим.

Наконец, роботизированные принтеры — это робот или группа роботов типа промышленного манипулятора, оснащенных экструдерами и управляемых компьютером.

Есть и другие методы строительной 3D-печати. Например: оборудование D-Shape печатает наслоением порошкового материала с последующим связыванием его нанесением клеящего раствора.

Материалы

Основным материалом для 3D-печати домов являются мелкозернистые смеси, которые отличаются от традиционного бетона. Каждая компания разрабатывает свою рецептуру, которая соответствует устройству принтера и его сопла, а также специфике готовых изделий.

Самые важные параметры бетона для 3D-принтера — это прочность, скорость застывания и набора прочности, пластичность. Свойства бетона регулируются составом смеси — количеством цемента и качества заполнителей, а также добавками пластификаторов.

Готовые смеси позволяют печатать элементы различной сложности и размеров — от малых архитектурных форм, типа клумб и скамеек, до целых зданий, мостов и даже небоскребов.

Принтеры

Contour Crafting

В 2009 году резиденты стартап-инкубатора “Университет Сингулярности” (Singularity University aka Singularity Education Group, осн. в 2008 в NASA Research Park, Калифорния), под руководством Берока Хошневиса (Behrokh Khoshnevis), создали проект по развитию и коммерческому применению технологии контурного построения — Contour Crafting, которая считается первой строительной технологией 3D-печати и фактически стала самой распространенной — это та самая технология, при которой цементная смесь наносится экструдером, подобно пластику при печати FDM.

Основанная Бероком Хошневисом одноименная компания развивает эту технологию 3D-печати и сотрудничает с NASA. Разработчик предлагает использовать этот метод печати для восстановления пострадавших от стихийных бедствий городов и строительства сооружений на других планетах.

Компания использует для 3D-печати зданий управляемый компьютером портальный кран с закрепленным на нем экструдером. В процессе Contour Crafting задействован быстросхватывающийся материал, который наносится краном послойно. Технические элементы, такие как арматура и коммуникации, могут быть добавлены по мере создания слоев.

Российская компания АМТ входит в группу компаний «АМТ-СПЕЦАВИА». Сфера ее деятельности — разработка и производство строительных 3D-принтеров, продажа и сервисное обслуживание оборудования на зарубежных рынках. Ассортимент компании состоит из семи 3D-принтеров разных размеров.

Этот дом в Ярославле — самое большое здание в Европе и СНГ, построенное с применением принтеров компании AMT. Его общая площадь — 298 квадратных метров.

Apis Cor

Российская компания «Апис Кор Инжиниринг» (Apis Cor) — разработчик уникального мобильного строительного 3D-принтера, который печатает дом целиком на месте строительства.

Габаритные размеры 3D-принтера в сложенном состоянии составляют 4×1,6×1,5 м, масса — 2 тонны. Площадь зоны печати — 131 квадратный метр. Для печати зданий и сооружений больших размеров можно применять несколько синхронизированных между собой 3D-принтеров.

WINSUN

В 2014 году шанхайская компания Winsun прославилась на весь мир возведением десяти 3D-печатных зданий всего за одни сутки. На деле все оказалось немного скромнее: небольшие «коробочки» были напечатаны, блок за блоком, заранее, а затем собраны на строительной площадке, без арматуры и коммуникаций, но с остеклением.

Компания использует принтер на основе технологии FDM и один и поэтапный процесс с цементом, песком и стекловолокном. Эти материалы обеспечивают достаточную прочность стен. 3D-принтер WINSUN — это портальная конструкция с габаритами 36х12х6 метров.

D-Shape

D-Shape — один из наиболее необычных вариантов строительной 3D-печати. Устройство не использует позиционируемый по трем осям экструдер, а полагается на массив из 300 сопел, закрепленный на подвижной платформе. Размеры рабочей площадки принтера, в текущей версии — 6х6 метров.

Технология D-Shape напоминает струйную печать, совокупность сопел используется для нанесения связующего агента на слои песка.

CyBe Construction

CyBe Construction — компания из Нидерландов, применяющая 3D-печать в строительстве домов «под ключ». CyBe производит материал для печати и два строительных 3D-принтера.

Эти крупные промышленные устройства требуют участия двух операторов, но могут печатать большие строения очень быстро. К примеру, в Дубае в 2017 году компания напечатала лабораторию площадью 168 квадратных метров всего за три недели.

BatiPrint

Университет Нанта, Франция, совместно с Nantes Digital Sciences Laboratory (LS2N), работает над проектом печати домов на 3D-принтере, известном как Yhnova.

Для проекта будет использоваться разработанный университетом метод Batiprint3D — 3D-печать «изнутри». Опалубка из полиуретана печатается послойным распылением материала похожего на монтажную пену, после застывания которого заливается бетоном.

Проект Yhnova представляет собой строительство пятикомнатного социального жилья с дугообразными стенами и скругленными углами. Роботизированная рука Batiprint3D может печатать структуры высотой до 7 метров, площадь планируемого дома — 95 квадратных метров.

Итальянский производитель WASP создал крупнейший на сегодняшний день строительный 3D-принтер. Этот дельта-бот, высотой 12 и шириной 7 метров, имеет регулируемые рычаги длиной до 6 метров.

Применение принтера под названием BigDelta направлено на устранение жилищного кризиса, путем создания более дешевых домов, что особенно актуально для развивающихся стран.

Проект BigDelta — это строительная 3D-печать с использованием природных материалов. В качестве «расходников» используется прессованная солома и земля.

Заключение

Строительная 3D-печать — одно из самых перспективных направлений в области возведения всевозможных сооружений. Ее применение сулит коммерческие выгоды, основанные на меньшем количестве необходимого персонала и сокращении затрат на материалы; социальные преимущества — в связи с возможностью быстрой постройки недорогого жилья для малоимущих и пострадавших при стихийных бедствиях; репутационные бонусы — более экологичное строительство с уменьшенными энергопотреблением и количеством отходов.

Обращайтесь в Top 3D Shop для приобретения строительного 3D-печатного оборудования и рациональной интеграции аддитивных технологий в ваш бизнес-процесс — наши менеджеры и инженеры дадут исчерпывающую консультацию по применению оборудования, предложат сценарии применения, составят проектную документацию для поставки и обеспечат квалифицированный сервис.

Архитектурные макеты на 3D принтере • Как 3D печать может помочь вашему бизнесу?

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Статья относится к принтерам:

Ни один чертеж и даже цифровая 3D модель не смогут воспроизвести реальную перспективу, которую можно увидеть на напечатанной архитектурной 3D модели. 3D печать помогает делать архитектурные макеты в разы быстрее и нагляднее, чем традиционные способы визуализации.

Достижения последних 20 лет в области 3D печати создали новые методы работы в разных отраслях, и архитектура не является исключением. 3D печать нашла применение в разных направлениях развития недвижимости, поэтому с уверенностью можно утверждать, что 3D печать приносит наибольшую выгоду с точки зрения скорости, детализации, стоимости и эффективности.

Подписывайтесь на нас в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Instagram, YouTube, Я.Дзен, Twitter, Facebook чтобы первыми получать самые интересные материалы!

Существует много компаний, которые занимаются макетированием с использованием 3D оборудования. Например, британская компания Hobs 3D много лет занимается исключительно изготовлением архитектурных макетов и преуспела в этом деле.

В этой статье мы рассмотрим разные составляющие самостоятельного изготовления собственных архитектурных макетов:

• Программное обеспечение для создания 3D моделей.
• Подготовка 3D моделей к печати.
• Нарезка модели в слайсере.
• Печать.
• Дополнительная обработка и сборка деталей макета.

Выгода 3D печати для архитектора

Перед тем, как решиться на 3D печать архитектурной модели, стоит посмотреть, почему это важно – визуализировать проект на таком уровне.

Архитектор по своей значимости в проектировании и строительстве зданий уступает только собственнику новой недвижимости. Специалист участвует в создании проекта от разработки концепции до самого строительства. Таким образом успех работы архитектора полностью зависит от умения находить контакт с клиентом, понимать все его желания, но тем не менее находить оригинальные решения.

Дизайн

Любой дизайнер скажет вам, что создание нового проекта – это постоянные правки в поиске удачных решений. Каждая деталь продумывается несколько раз, отрисовывается физически или в цифровом виде, а затем проходит несколько стадий правок.

Источник видео: YouTube канал BigRep GmbH

3D печать помогает архитектору быстро и относительно недорого сделать физическое представление объекта, имея возможность улучшить концепцию с минимальными затратами времени и средств.

Источник видео: YouTube канал ProtoFab

Конкуренция

Большинство архитектурных и строительных компаний оказываются в конкуренции за право реализовать проект. 3D печатный макет сможет удивить заказчика и поможет выиграть контракт.

Презентация клиентам

Презентация проекта клиенту может пройти более успешно. Готовый 3D макет помогает заказчику быстро и уверенно принять решение о согласовании проекта или покупки недвижимости.

Источник видео: YouTube канал RJ Models

Утверждение проекта

Некоторые проекты требуют согласования с местным правительством или градостроительными организациями. Презентация проекта этим ведомствам, а также общественным представителям поможет вписать будущее здание в существующий план города и показать значимость проекта.

Продажи и маркетинг

При завершении строительства застройщики часто строят масштабные модели по существующим архитектурным чертежам. Это помогает заинтересовать клиента при продаже коммерческих и жилых помещений. Сам объект, изготовленный с применением традиционных методов моделирования может стать настоящим декоративным объектом.

Какой тип 3D печати выбрать для архитектурного макета

Если вы решили напечатать архитектурный макет, то первый вопрос, который будет вас беспокоить: какой принтер выбрать?

Источник видео: YouTube канал Zmorph

Выбор оборудования зависит от бюджета, уровня владения технологиями 3D печати, а также множества других особенностей конкретного бизнеса. Мы рассмотрим три типа принтеров (технологии печати), которые чаще всего используются для создания архитектурных макетов.

FDM принтеры

Самая доступная категория принтеров, которые печатают пластиковой нитью. Помимо низкой цены самого принтера и расходных материалов, вы имеете возможность печатать разноцветные макеты, а также использовать декоративные пластики под дерево или металл.

Практически для всех изделий, напечатанных на FDM принтерах (вне зависимости от стоимости), требуется дополнительная обработка. Шлифовка, удаление опор и грунтовка – обязательные этапы перед покраской и сборкой макета.

Эти процедуры можно упростить, если приобрести принтер с двумя экструдерами, который будет печатать основным материалом и материалом растворимых поддержек.

Источник видео: YouTube канал Mint Labs

Источник видео: YouTube канал Best Words фабрика лучших слов

Источник видео: YouTube канал XYZprinting

SLA, LED, LCD принтеры

Для печати на таких принтерах используется жидкий полимер, который затвердевает под воздействием ультрафиолетовых лучей. Высокая степень детализации, а также идеально гладкая поверхность моделей позволяет сократить время на постобработку. Несмотря на доступность настольных принтеров, для печати архитектурных макетов необходимо приобрести крупноформатные профессиональные 3D принтеры. Большая область построения позволит сразу изготавливать объемные изделия и детали, сокращая время печати.

Недостаток фотополимерных принтеров заключается в том, что печать возможна только одним цветом, а ассортимент самих материалов не такой широкий, как у пластиков.

Источник видео: YouTube канал Materialise Manufacturing

Источник видео: YouTube канал Luke Towan

Color Binder Jetting принтеры

Печать пластиковым порошком со связующими цветными компонентами позволяет создавать полноцветные макеты без поддержек, которые нуждаются в минимальной доработке. После удаления излишков порошка макет погружается в специальный клеевой состав, который запечатывает внешний слой и придает изделию прочность.

Такая технология печати подходит для окончательных вариантов проектов, которые можно представить на презентации.

Несмотря на то, что есть FDM принтеры, которые могут печатать несколькими цветами одновременно, в создании архитектурных макетов обычно используются принтеры, работающие по технологии Color Binder Jetting или MultiJet Fusion. Монохромная печать на таких принтерах позволяет добиться скульптурного качества.

Источник видео: YouTube канал Espacio 3D

Оборудование этого типа может обойтись в десятки тысяч долларов, что является неподъемной суммой для небольших и средних организаций. К счастью, именно такое оборудование используют специализированные компании для создания архитектурных макетов.

Постпечатная обработка

Несмотря на все преимущества 3D печати для архитектурного моделирования, этот способ создания макетов является трудоемким (в меньшей степени, чем традиционные способы создания макетов). Практически все напечатанные модели нуждаются в дополнительной обработке, которая помогает придать макету аккуратный и презентабельный вид.

Большинство моделей изготавливаются из прозрачного или нейтрального цвета пластика, и при необходимости окрашиваются вручную.

С помощью 3D печати можно создать точные и детализированные макеты, но технологии печати имеют свои особенности. Из-за свойств материала модели могут быть хрупкими. Решить эту проблему поможет установка внутренних опорных конструкций из дерева или металла.

Умелое сочетание традиционных способов моделирования и 3D печати поможет добиться ошеломительных результатов.

Как распечатать 3D модель

Перед тем, как закупать оборудование и материалы для печати нужно решить, стоит ли создавать 3D печатные макеты самостоятельно или можно доверить эту работу профессионалам. Многие службы 3D печати специализируются именно на создании архитектурных макетов.

По сути, вам нужно продумать, какие инвестиции вы готовы сделать на оборудование, материалы, специалистов и организацию рабочего пространства для достижения желаемого качества печати.

Некоторые компании имеют собственное оборудование, но обращаются к профессионалам для создания корректной 3D модели.

Собственное производство макетов

3D печать архитектурных макетов на собственном 3D принтере дает возможность визуализировать любой проект. Это помогает находить новые дизайнерские решения и облегчает коммуникацию с клиентом.

Источник видео: YouTube канал BigRep GmbH

ПО для 3D моделирования

Прежде чем рассматривать возможность печати на 3D принтере, необходимо преобразовать 2D изображения в 3D модель. Каждому архитектору знакома хотя бы одна из этих программ: AutoCAD, Rhino или SketchUp Pro, а также программное обеспечение для моделирования зданий BIM Revit или MicroStation.

Подготовка 3D модели к печати

Не важно, какое программное обеспечение вы выберете, создание архитектурного макета выполняется путем печати отдельных элементов и их последующей сборки. Модель может состоять из десятков, сотен и даже тысяч частей.

Каждая деталь будущего макета должна быть представлена отдельной 3D моделью, которая запускается в печать. Точная геометрия, одинаковая толщина стенок и отсутствие дыр в сетке позволяет достичь лучших результатов. Если 3D модель не соответствует требованиям печати, ее нужно подготовить с помощью специальной программы-помощника.

Большинство 3D принтеров поставляются вместе с программным обеспечением для подготовки файлов к печати (слайсерами). Но если вам нужен полный контроль за всеми параметрами, то существуют специальные программы для исправления ошибок в STL файлах.

Многие из них, например бесплатная Blender имеет специальные алгоритмы для подготовки архитектурных моделей и небольших миниатюр.

Для серьезных проектов можно использовать профессиональное ПО Netfabb или Magics со множеством автоматических функций. Чтобы переместить модель из САПР в слайсер, нужно преобразовать документ в формат STL.

Нарезка и расстановка поддержек

Как только 3D модель будет готова к печати, вам нужно продумать, как она будет располагаться на принтере. Для эффективного использования ресурсов можно разместить сразу несколько деталей на печатной платформе. Программа слайсер автоматически ориентирует объект на платформе, делит его на удобные для печати сектора и при наличии выступающих частей обозначает необходимость установки поддержек. При минимальном количестве поддержек сокращается время постпечатной обработки, но если их недостаточно – геометрия модели может быть нарушена.

Если вы используете принтер SLA и FDM, то нужно учитывать разрешение будущей модели. Высокое разрешение требует больше времени на печать и подходит для создания видимых деталей макета. Печать с низким разрешением позволит сделать тестовую печать или изготовить скрытые участки макета.

Услуги 3D печати

Если вас не устраивает то качество печати, которого вы можете добиться самостоятельно, стоит найти партнера для печати деталей архитектурного макета.

Многие компании предлагают услуги 3D печати, но не каждая специализируется на печати для архитектуры. Предлагаем вам список вопросов, которые помогут найти подходящего партнера:

Есть ли у компании оборудование, работающее по необходимой технологии?

Не все технологии печати подходят для изготовления архитектурных макетов. Крупноформатные 3D SLA принтеры позволяют достичь высокого качества печати, так же как и оборудование Color Binder Jetting. SLS и SLM принтеры, как правило, не подходят для печати деталей макетов.

Есть ли услуга подготовки 3D моделей к печати?

Если вы или ваши сотрудники являетесь новичком в создании 3D моделей, то с большой вероятностью представленные файлы необходимо будет доработать. Важно знать, что в выбранной компании есть специалисты, готовые быстро решить любую проблему.

Предлагает ли компания услуги по созданию макетов?

Иногда простой печати и сборки макета недостаточно. Некоторым деталям необходимо придать реалистичность, добавить текстуру или раскрасить. Компании, которые специализируются на создании архитектурных макетов в дополнение к услугам 3D печати предлагают полную сборку и доработку макета в соответствии с вашими пожеланиями.

Вечность, запечатленная на 3D принтере

Цель любого архитектурного проекта – разработать и предоставить уникальный продукт, который удовлетворит потребности клиента, укрепит репутацию компании и поможет продать свои услуги. 3D печать способствует реализации всех этих амбиций и дает конкурентное преимущество перед теми, кто не использует современные возможности.

Если вы еще не используете 3D печать в процессе проектирования и продажах, обратитесь к поставщикам услуг 3D печати. Понимание того, какие преимущества открывает 3D печать для вашего бизнеса, поможет внедрить современные технологии в создание архитектурных макетов.

LIDER-3D предлагает услуги печати архитектурных макетов, а также сопутствующие услуги – доработку и создание 3D моделей. Выбирайте надежного партнера для воплощения самых смелых идей!

Подписывайтесь на нас в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Instagram, YouTube, Я.Дзен, Twitter, Facebook чтобы первыми получать самые интересные материалы!

Приобрести 3D принтер для печати макетов и для выполнения других ваших задачь можно в компании LIDER-3D.

Пишите нам в мессенджеры для консультации по продуктам: Telegram — WhatsApp

В сфере макетирования мы можем порекомендовать данные модели 3D принтеров.

Для изделий с высокой детализацией:

• QIDI Tech i-Box Mono – Узнать актуальную цену ◄
• Anycubic Photon Mono X – Узнать актуальную цену ◄
• Anycubic Photon Mono 4K – Узнать актуальную цену ◄
• Anycubic Photon Mono SE – Узнать актуальную цену ◄
• Creality HALOT-SKY – Узнать актуальную цену ◄
• Creality HALOT-MAX – Узнать актуальную цену ◄
• Creality HALOT-ONE – Узнать актуальную цену ◄

Для изделий где не требуется высокая детализация, но нужна экономия и простота производства:

• QIDI Tech i-Mate S – Узнать актуальную цену ◄
• QIDI Tech X-Max – Узнать актуальную цену ◄
• QIDI Tech X-Plus – Узнать актуальную цену ◄
• QIDI Tech i-Fast – Узнать актуальную цену ◄
• FlashForge Adventurer 3 / Adventurer 3 Lite – Узнать актуальную цену / цену ◄
• Creality Ender 7 – Узнать актуальную цену ◄
• Creality Sermoon D1 – Узнать актуальную цену ◄
• Creality CR-200B – Узнать актуальную цену ◄
• FlyingBear Ghost 5 – Узнать актуальную цену ◄
• FlyingBear Reborn – Узнать актуальную цену ◄
• Anycubic Vyper – Узнать актуальную цену ◄
• Anycubic 4Max Pro 2.0 – Узнать актуальную цену ◄
• Anycubic Chiron – Узнать актуальную цену ◄

Для изготовления полноцветных изделий:

• 3D Systems ProJet MJP 2500 – Узнать актуальную цену ◄
• 3D Systems ProJet MJP 2500Plus – Узнать актуальную цену ◄
• XYZPrinting da Vinci Color AiO (3в1) – Узнать актуальную цену ◄
• XYZPrinting da Vinci Color – Узнать актуальную цену ◄

Программное обеспечение для создания професиональных 3D моделей над профильные задачи, Materialise – Узнать актуальную цену ◄

Все модели в наличии и доступны для покупки с гарантией, бесплатной доставкой по всей России или самовывоз.

Строительство зданий с помощью 3D-принтеров: мечта или реальность

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

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

Инновации в строительстве: роботы, дроны и «живые» материалы

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

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

Внедрение BIM: взгляд изнутри

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

• малые архитектурные формы

• вопрос 1 Что такое МАФы?
• вопрос 2 Зачем нужны МАФы?
• вопрос 3 Мнение горожан при благоустройстве районов
• вопрос 4 Примеры МАФов в Москве

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

Именно они делают городскую среду уютной и комфортной.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Рендер: пресс-служба Formlabs

3D-печать: не нужно бояться прогресса

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

– Распространен ли такой вариант возведения зданий в России?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

От фантастики к реальности: применение 3D-принтера в строительстве домов

На чтение: 4 минуты Нет времени?

О возможности создания машин, которые буквально «выращивают» дома, писали фантасты ещё в 19 веке. Да что говорить, ещё лет двадцать назад эта технология казалась чем-то невероятным. А вот сегодня она уже вошла в наш быт. Никто не удивится, увидев строительную площадку, на которой в паре работают человек и машина: оператор системы и кран с насадкой для подачи строительной смеси. Тема этого материала HouseСhief.ru – применение 3D-принтера в строительстве. Мы будем говорить не о фантастике, а о реальном опыте в этом направлении и приведём примеры готовых объектов, а также расскажем о возможности приобретения такого устройства.

Читайте в статье

Что такое 3D принтер и для чего его используют

Современные строительные технологии – очень востребованный товар, специалистов в этом деле принимают с распростёртыми объятиями, переманивая у конкурентов. Гонка почти космическая – кто первым выложит на рынок инновацию, тот и получит супервыгоду. Неудивительно, что трудолюбивые китайцы уже не просто изобрели, но и стали чуть ли не массово выпускать строительные принтеры. Они продемонстрировали миру, как всего один агрегат за 30 дней построил целый поселок. Не отстают от них и другие страны, отечественные производители тоже включились в этот бизнес и пока на их стороне очевидная выгода – устройство строительного принтера довольно габаритное.

Итак, что такое 3D принтер и как он работает? Главная задача механизма состоит в последовательной послойной подаче строительной смеси на площадку. Программное обеспечение руководит сервоприводом, заставляя его оставлять места для оконных и дверных проемов, прокладки коммуникаций. Материалом строительства является обычный пескобетон, а также смеси на основе гипса, фиброволокна и геополимеров.

Работа устройства требует предварительной подготовки площадки и проекта здания.

Все особенности строительства вносятся в управляющую программу, в ходе работ оператор следит за процессом и вносит необходимые коррективы

От обычной печати 3D принтером строительный отличается, разве что, габаритами и используемым сырьём. Раствор подается с помощью автоматического экструдера. Благодаря компьютерному управлению, движения головки принтера имеют отклонения, разве что, в пару миллиметров.

Как работает 3D строительный принтер: три варианта

Бетон с помощью строительного принтера наносится слоями. Для большей прочности конструкцию армируют в вертикальном или горизонтальном направлении. Есть три принципа работы 3D принтера:

• экструдирование послойным методом – через сопло машины давится вязкая смесь из бетона с добавками;
• селективное спекание – автомат плавит рабочую смесь (песок) с помощью лазера;
• напыление – в сопле происходит смешивание песка и клейкого состава, и полученная смесь напыляется на поверхность.

Экструдер крепится на подвижной основе

Конструкции 3D принтеров для строительства дома

Для выполнения задач на строительной площадке могут использоваться две модели принтера: в виде мостового крана или в форме стрелы с манипулятором. Какую из них удобнее использовать решает инженер на площадке. Все зависит от сложности проекта.

Плюсы и минусы применения 3D-принтера в строительстве

Преимущества новой технологии привлекают современных застройщиков. Если есть необходимость в короткие сроки и с минимальными затратами построить комплект объектов, принтер просто необходим. Затраты сокращаются за счёт сокращения рабочих мест, ведь для этого большого 3D принтера требуется всего один оператор и водитель с бетономешалкой.

Еще один плюс: практически исключена вероятность строительного брака. Человеческий фактор исключен, всем процессом руководит компьютерная программа, а оператор по факту лишь включает и выключает устройство

И, наконец, несомненным преимуществом является существенное сокращение сроков строительства. Работы на 3D принтере могут вестись круглосуточно, ему не требуется специальное освещение или выходные дни.

Прежде чем вы озадачитесь покупкой строительной машины, обратите внимание и на её недостатки:

• для строительства невозможно использовать вибробетон, требуются смеси с высокой скоростью схватывания и затвердения;
• пока не разработана четкая методика армирования конструкций;
• нет возможности удалять воздух методом виброобработки, могут образовываться полости с воздухом, что снижает прочность конструкции;
• работать 3D принтером можно только при положительной температуре в сухую погоду.

Есть ограничение проектов по высоте – не более четырех этажей

Современные технологии и производители принтеров для 3D печати домов

Технология Contour Crafting была изобретена иранцем Б. Хошневисом. В настоящее время этот ученый продолжает свои разработки под патронажем ВМС США и NASA. Большая часть его трудов пока засекречена, но основной принцип известен – он заключается в нанесении смеси с помощью экструдера. Ученый работает над задачей полностью автоматизировать процесс, включая установку арматуры.

Раз этим проектом заинтересовались в NASA, не исключено, что подобные объекты в будущем вырастут на луне и на марсе

Итальянец Энрико Дини пошёл в своих разработках другим путём: он предлагает использовать не один экструдер, а комплект из сотен сопел, который крепится к подвижному манипулятору. Работа машины напоминает струйный принтер, он напыляет смесь песка и оксидов металлов с хлоридом магния. Технология получила название D –Shape.

Скорость работы устройства намного выше аналогов, но требуется время для застывания всей конструкции

Отечественный конструктор Андрей Руденко отвез своё детище, строительный принтер «СтройБот», в США. После нескольких неудачных попыток привлечь внимание к своей работе, он наконец нашел отличный способ прорекламировать свой продукт – построил часть гостиницы для филлипинского предпринимателя. В качестве рабочей смеси он использовал геополимерный бетон.

Реальный опыт производства и продаж в этой области у екатеринбургской компании «Спецавиа». Сегодня этот отечественный производитель предлагает 7 вариантов строительных принтеров разного размера и назначения.

Образец работы устройства стоит на территории самого «Спецавиа» – это копия замка Винтерфелл из Игры Престолов. В этом здании размещена охрана предприятия

Конкурент «Спецавиа» – иркутский концерн Apis Cor. Он отказался от идеи использовать портальную конструкцию и сделал упор на телескопические манипуляторы, которые свободно передвигаются на поворотной платформе. Установка очень мобильна и может перевозиться в обычном грузовике. Её уже активно используют для строительства домов на 3D принтере в России.

Самый известный производитель строительных машин – китайская компания WinSun. Хошневис обвинил китайцев в краже его технологии. Даже если это так, WinSun, в отличие от иранского ученого, уже принесло эту технологии в массы. Они заключили договоры по постройке жилья в разрушенных войной областях Ирака.

На сегодняшний день компания WinSun строит здания по новой технологии по всему миру

Познавательное видео: что можно сделать на 3D принтере

Строительная машина может создавать цельные объекты, такие как дома, или производить панели и другие стройматериалы. Наглядный пример как работает 3D принтер в этом видео:

Чем полезен строительный 3d принтер?

Уважаемые читатели федерального портала Stroyka.ru, в нашем уникальном каталоге мы ежедневно актуализируем только проверенные предложения товаров и услуг, мастеров и строителей. Заходите и выбирайте из широкого ассортимента со всей России. Доставка в регионы. Опт и розница.

Сегодня мы затронем интересную тему применения 3d принтера в строительстве, раскроем все тайны и домыслы, связанные с этим новейшим оборудованием. С помощью наших советов вы выберете и купите самую оптимальную для ваших целей модель. Скорее читайте статью!

Функциональные особенности строительного 3d принтера

Удивительно, но 3d принтеры – это новое слово в науке и технике. Он функционирует на основе аддитивного принципа (от англ. аdd – добавлять, наращивать). Строители сразу взяли на вооружение возможности устройства и активно стали использовать на практике. Изначально в нашей стране с помощью 3d принтера создавались отдельные элементы конструкций (пол, стены и др.), но затем прогресс позволил получить единое строение – дом в городе Ступино. Подрядная организация ApisCor закончили все работы в течение суток.

Профессионалы всероссийского строительного портала Stroyka.ru рассказывают этапы технологии. Так, с нуля согласовывается дизайн-проект. Он включает в себя компьютерное моделирование, где главную роль отводят искусственному интеллекту. Далее возводится фундамент. Конечно, заданные вами параметры по макетам понимать конфигурацию и положение окон, перекрытий, инженерных отверстий, дверей и т.д.

Что представляет собой строительный 3d принтер? Каждая модель принтера для строительства домов скомбинирована строго под определенное здание. Его основные компоненты: стрела экструдера эксцентрики, платформа, бетономешалка, специальные насосные системы.

Классификация строительных принтеров

В первую очередь нужно определиться, для какой сферы применения 3d принтер потребуется. Здесь не может быть мелочей: вы должны заранее знать, какой тип строения и его конфигурация подразумевается. Соответственно, подбираются габариты принтера, вместимость бетономешалки, модификация сопла. Уникальная разработка 3d принтера для строительства от шанхайских инженеров – WinSun – поражает воображение. Его параметры: 150х10 м. Мощностные характеристики: возведение строения за 48 или 72 часа (высота до шести метров).

3d строительство домов – миф или реальность?

Сегодня соперничают между собой две технологии 3d в строительстве: европейская и китайская. Согласно первой, строительный 3d принтер используется исключительно для производства строительных материалов и комплектующих в различных количествах. Однако само строительство здесь отводится человеку.

Китайские новаторы шагнули дальше. В их понимании проще все делать «под ключ». Поэтому в фокусе внимания – создание при помощи 3-d принтера дешевого и эффективного специального стекловолокна. При его добавлении бетонная смесь приобретала сильные технико-эксплуатационные свойства (например, снижалась теплопроводность). Человеческий фактор при этом – отсутствует на всех этапах печати.

Плюсы и минусы применения 3d принтера в строительстве

• Во-первых, о быстроте технологии стройки 3d наслышан каждый. Поразительно, насколько облегчается технологический процесс: нет необходимости в привлечении дополнительной рабочей силы, покупки или аренды специальной и дорогостоящей строительной техники и оборудования. Скорость возведения 3d конструкции при этом впечатляет: до сих пор не поставлена точка в вопросе человеческого фактора. Понадобится ли в будущем специалист, который будет следить за всеми процессами 3d строительства домов, или нет, остается пока неизвестным. Возможно, вы самостоятельно сможете создать дом с нуля.
• Во-вторых, перспективы для 3d строительства позволят возводить конструкции даже на территориях, где рельеф достаточно сложный. Профессионалы портала Stroyka.ru внимательно следят за современными тенденциями 3d моделирования.
• В-третьих, строгие формулы и технические решения – это ваши верные помощники для воплощения любых самых смелых идей. Кроме того, не нужно переживать: 3d принтер делает идеально ровные рабочие поверхности (стены, потолок, пол), даже фундамент и все элементы – несущие, опорные. Кстати, метрах учитывается максимально точно.
• В-четвертых, поверхности гладкие.
• В-пятых, возможность создавать мельчайшие детали.
• В-шестых, как правило, во время работы какие-либо профилактические мероприятия (простив сбоев, перегрева, расслаивания и др.) – отсутствуют.
• В-седьмых, вы можете не отказывать себе в выборе подходящих материалов. Например, металлы, пластик, нейлон, стекло, керамика.
• В-восьмых, если ваша строительная площадка, то принтер отлично впишется, ведь у него нет никаких лишних нависающих или поддерживающих элементов и структур.

• В-девятых, вы можете сами планировать строительную кампанию, ведь своими руками сможете возвести дом, дачу или загородный коттедж.

Теперь о слабых сторонах 3d принтера.

• Конечно, специалисты подчеркивают, что пока не изобретена модель, которая бы позволяла серьезно экономить денежные средства: расход электроэнергии вас может огорчить. Кроме того, оборудование быстро приходит в негодность, требует дорогостоящего обслуживания и ремонта.
• Еще одним минусом отмечается узкая направленность: еще не поступил в продажу универсальный 3d принтер, который бы охватывал полный цикл работ. Некоторые модели, представленные на рынке, имеют невысокую прочность готовых строений. Поэтому остерегайтесь подделок. Покупайте только у сертифицированных производителей и посредников. Иногда можно неожиданно столкнуться с тем, что использовать придется исключительно узкий набор материалов (например, фотополимеров), а также подкреплять финиш интересной процедурой – ультрафиолетовой засветкой.
• Строительную площадку, как правило, придется очищать (особенно от попадающих в окружающий воздух частиц порошка).
• Многие потребители сталкиваются с настоящей проблемой: усадка оказывается катастрофической (до 50%). А значит, придется подвергнуть корректировке первоначальные подсчеты.

Производители 3d принтеров

На современном отечественном строительном рынке производители 3d принтеров для строительства домов пока только делают свои первые шаги. Сложно найти компании, которые этим занимаются серьезно, и производство поставлено на поток. Скорее, сегодня рассматриваемые изделия – товар штучный. По положительным отзывам потребителей организации СпецАвиа можно доверять. Ее представители смогли не только изобрести модель, но и отладить ее серийный выпуск.

Ее прямым конкурентом считается словенская компания BetAbram. Она прочно закрепилась на рынке, благодаря широкому ассортименту. Правда, цены на их принтеры «кусаются». Однако это все-таки дешевле, чем традиционное строительство. Посудите сами: модель Р1 этого бренда легко справится с возведением здания на 144 м2. А вот высота самого изделия – до трех метров.

Хотим рассказать о том, что такой в сопло прибора добавляется специальный полимер. Главные ингредиенты состава Saltygloo: соль, клей. Удивительно, но готовая строительная 3d конструкция очень легкая, что хорошо при транспортировке и монтаже. Однако ее прочность и влагостойкости может соперничать с – цементной. Этот материал идеален для перегородок, внутренних стен и др.

Подводим итоги

Одним из новых изобретений, введенных в эксплуатацию в XXI в., является 3d принтер – приспособление, способное печатать трехмерные физические модели. Данное устройство способно строить дома в натуральную величину, создавая их слой за слоем. Разумеется, принтеры для строительства домов обладают куда большими размерами, чем обычные принтеры для распечатки каких-либо документов. В настоящее время используются экспериментальные модели строительных 3d принтеров – они работают с цементом, гипсом и иными материалами.

Строительный 3D принтер доставляют на место его работы с помощью особого тягача. Для него укладывают рельсы, на которые его помещают с помощью крана. Перед этим выполняются кое-какие подготовительные работы – выравнивание территории, создание фундамента. Автономно 3d принтер для строительства домов работать не может – его действиями управляет обученный персонал. Чтобы данный агрегат мог выполнять свои задачи, ему необходимо значительное количество строительного раствора – его обычно подвозят в специальном автотранспорте.

Создание дома с применением 3d принтера занимает куда меньше времени, чем постройка его традиционным способом. С помощью такого агрегата можно застраивать целые кварталы всего за несколько месяцев. Данный принтер можно эксплуатировать при плюсовой температуре (выше 10 градусов). В настоящее время строительные 3d принтеры пока ещё не делают полностью готовые к заселению людьми дома со всеми коммуникациями – в создаваемых ими каркасах придется произвести кое-какие работы и вручную. Производством таких агрегатов занимаются фирмы из Китая, Нидерландов, Словении.

Дорогие читатели всероссийского строительного портала Stroyka.ru, мы ознакомили вас с темой применения 3d принтера в строительстве, проанализировали все нюансы выбора, достоинства и недостатки, снабдив всю информацию фото. Теперь ознакомьтесь с видео. И отправляйтесь в специализированные магазины или на сайты для покупки действительно надежного прибора, который прослужит долгие годы. Дружите с нами в соцсетях!

Видео 3d принтер печатает дом