Строительный 3д принтер. Особенности технологии

Строительный 3д принтер. Особенности технологии

Строительство домов с помощью 3D принтера стало реальностью благодаря калифорнийскому профессору Бероху Хошневису – изобретателю технологии Contour Crafting. Главным элементом инновации стал установленный на подвижной платформе экструдер, обеспечивающий послойное наращивание создаваемого объекта. Экструзия контролируется компьютером и производится согласно предварительно созданной трехмерной модели.

Процесс не нуждается в длительной и трудоемкой подготовке. Площадка расчищается и выравнивается с помощью стандартной техники, после чего на ней располагается 3D-принтер. Быстротвердеющая строительная смесь под давлением подается на головку принтера, откуда из сопла равномерно распределяется по рабочей поверхности. Строительные принтеры 3D-Shape в качестве расходного материала используют порошок, который после наслоения связывается, образуя монолитную конструкцию.

В 3D строительстве применяются вращающиеся и дельта-принтеры. Разнообразие бетонных смесей обеспечивает печать элементов различной сложности и размеров. С их помощью создаются декорации, малые архитектурные формы, здания, мосты и пр.

Мелкозернистая строительная смесь, используемая в принтерах, отличается от обыкновенного бетона. У каждой компании, осваивающей 3д строительство, расходный материал изготавливается по собственной рецептуре, которая зависит от особенностей оборудования и специфики возводимого объекта. Отдельным ноу-хау являются пластификаторы, благодаря которой увеличивается подвижность цемента, снижается содержание воды и увеличивается прочность.

Преимущества в сравнении с кирпичным и блочным строительством

По сравнению с традиционным возведением зданий 3D строительство обладает следующими преимуществами:

• На постройку дома с отделкой и коммуникациями требуется средств не больше, чем на аналогичное по площади здание из бруса без внутренних работ. При этом с развитием 3Д-технологий прослеживается тенденция к уменьшению стоимости их применения.
• При возведении 3D-печатного объекта задействовано гораздо меньше людей, чем на традиционных стройплощадках. После подготовительных работ в управлении и обслуживании техники участвуют 1–3 человека. В человеко-часах разрыв между обычным и 3д-строительством достигает 50–80%.
• При подготовленном фундаменте возведение стен по 3D-технологии занимает несколько суток. Основное время затрачивается на установку крыши, отделку и проведение коммуникаций. На сдачу в эксплуатацию быстровозводимых каркасно-щитовых домов уходит не менее месяца.
• Строительный мусор и загромождение окружающей территории – проблема любой стройплощадки. При работе 3д принтера отходы сводятся к минимуму, а некоторые из них после переработки вновь пускаются в дело.
• Благодаря технологии сокращаются затраты на возведение объектов с уникальной архитектурой. При этом сложность создаваемых геометрических форм не отражается на скорости процесса.

Строительный 3д принтер это. Строительные 3D принтеры, технология 3D печати домов

3d печать постепенно входит во все сферы нашей жизни. В Москве напечатали на строительном 3d принтере жилой дом площадью 38 км.м за 20 часов. Материал применяемый для строительной 3d печати — цементная смесь с добавками фибры (полимерное , стеклянное, полиэфирное волокно), так же в разработке полимер бетон. В этой статье подробно рассмотрим как работают строительные 3d принтеры, программы для 3d печати при возведении домов, различных зданий и сооружений.

Строительные 3d принтеры пытаются использовать уже достаточно давно, прогнозируется что в течение 5 лет, применение 3d печати может координально изменить строительную отрасль. Произойдет настоящая революция, в результате которой низкоквалифицированный труд строителей и рабочих будет сведен к минимуму их место займут машины с числовым программным управлением — строительные 3d принтеры.

Технология 3d строительства ничем не отличается от самого популярного способа 3d печати методом экструзии расплавленным пластиком — FDM, разве что сопло гораздо большего диаметра — около 50 мм, а вместо пластика самоотверждающийся композитный материал на основе цемента и армирующих добавок — фибро волокна, полимеров и т.д. Простыми словами экструдер укладывает бетон по заданной траектории. Фактически задача принтера сформировать стены заданной геометрической формы, а затем в полости заливается бетон и закладывается арматура. Надежный фундамент и крышу проще пока делать традиционными способами.

Сначала необходимо составить проект, учесть все строительные нюансы, пожелания клиента, точно рассчитать нагрузки. Пожалуй это самый ответственный этап, т.к. от него зависит прочность и надежность будущего сооружения. Затем создать 3d модель строения, слайсером сформировать gcode и отправить на печать. Поверхность предварительно должна быть подготовлена и выровнена относительно горизонтали, в противном случае фундамент, т.е. основу будущего строения должным образом уложить не получиться. В случае с большими зданиями понадобиться свайный фундамент с заглублением.

Многочисленные испытания уже доказали, что такие материалы могут обеспечить достаточную несущую способность, морозостойкость и сопротивление паропроницаемости. Не менее важный параметр цементной смеси — это пластичность, она влияет не только на качественное заполнение сооружения, но и обеспечение соблюдения точности сложных геометрических форм. На этапе 3d моделирования необходимо учесть где будут проложены коммуникации и армирующие элементы.

В зависимости от конструкции здания, а также для большей надежности в процессе формирования стен закладывают железную или стеклопластиковую арматуру , для фундамента это обязательное условие. Горизонтальная арматура укладывается во время 3d печати, вертикальность армируется в полостях и заливается бетоном. В качестве заливки так же можно использовать газобетон, пенобетон, различные засыпные и жидкие утеплители, для улучшения теплоизоляционных св-в.

В местах с холодным климатом, стены необходимо спроектировать таким образом, что бы можно было в дальнейшем заложить утеплитель.

Для отделки стен используют финишную штукатурку, но в случае если принтер печатает с высокой точностью, этот этап можно исключить — сразу покраска, обои или то что душа пожелает.

Примеры возведения зданий с помощью 3d печати можно посмотреть на

3d печать несъемной опалубки фундамента:

Если вы сомневаетесь что стены напечатанные на строительном 3d принтере недостаточно прочны, предлагаем посмотреть ниже приведенный ролик:

На таких принтерах можно изготавливать не только дешевые дома, здания, строения и сооружения любой геометрической сложности, но и различные декоративные элементы, плитку, бассейны, статуи, камины и многое другое.

Строительный 3д принтер спецавиа. Строительный 3D принтер «АМТ» S-300

• Строительная поверхность:
  11,5 х 11,5 х 5 м
• Материал:
  пескобетон М 400-500, геополимерный бетон, специализированные смеси

Строительные СОР-принтеры (COP-printers, Construction Objects Printing) модели S-300 позволяют печатать на фундаменте 1 -2 этажные здания высотой до 6,0 м. Рекомендуется к покупке застройщикам ИЖС, строительным компаниям с портфелем заказов и опытом.

О принтере

• Модель АМТ S-300 — портальный строительный принтер большого формата (large-format portal COP-printer). К достоинствам данной модели оборудования можно отнести: высокую производительность (до 2,5 куб.м. в час), большое рабочее поле, простое обслуживание и управление. Принтер имеет большой эксплуатационный ресурс - 60 000 часов. Принтер S-300 — оборудование с повышенной производительностью, исключительно надёжное и ремонтопригодное.
• Принтер для трехмерной строительной печати модели S-300 предназначен для печати зданий площадью до 120 кв.м. непосредственно на фундаменте.
• Все комплектующие промышленного производства и высокого качества, рассчитаны на загруженное профессиональное использование. Это дает возможность организовать 2-3 сменный режим работы на принтере. Гарантия на оборудование 12 месяцев.
• Принтер S-300 в базовой сборке комплектуется электроподъемниками 6 метров в высоту, что позволяет строить 2-х этажные здания, и оснащен стрелой с прямоточной печатающей головкой для быстрой печати. Станция приготовления и подачи бетона, разработанная специально для этого принтера входит в базовую комплектацию. Функционирование станции согласовано с печатающей головкой по производительности и скорости экструзии.
• Стандартная комплектация принтера S-300 является достаточной для работы и включает в себя мойку высокого давления, станцию подачи смеси. В комплект поставки входит компьютер управления с предустановленным лицензионным ПО. Все без исключения принтеры проходят контрольную сборку и тестирование на предприятии-изготовителе. Оборудование поставляется заказчику в отлаженном состоянии, проверенным на работоспособность. Специалисты Группы компаний "АМТ-СПЕЦАВИА" научат 3D моделированию, приготовлению рабочих смесей и управлению принтером.
• Строительный принтер S-300 печатает товарными и конструкционными бетонами на основе цемента серии 400-500 с фракцией нерудных материалов до 6 мм., Так же для печати можно использовать геополимерный бетон. В инструкции по эксплуатации имеются базовые технологические регламенты на бетоны разных марок.
• Оказываем услуги по подготовке 3D-моделей изделий и перевод их в исполняемый код (g-code) для принтера. Стоимость зависит от сложности работы.

Строительный 3д принтер ярославль. Строительный 3D принтер «АМТ» S-6045M

• Строительная поверхность:
  3,5 х 3,1 х 1 м
• Материал:
  Пескобетон М300 - М500, геополимерный бетон, гипс, специализированные смеси

Модель S-6045 M (COP-printer, Construction Objects Printing) имеет презентабельный выставочный вид и повышенную скорость печати. Рекомендуется к покупке учебным заведениям, исследовательским лабораториям, государственным учреждениям, а так же для организации шоу-рума и оказания услуг строительной печати в присутствии клиентов. Комплектуется вместо одного тремя соплами для печатающей головки.

О принтере

• Принтер АМТ S-6045 М – малоформатный строительный принтер с улучшенным дизайном (Small-format portal COP-printer) . От других моделей малоформатников он отличается компоновкой суппортов и каретки, что позволило увеличить скорость печати при стабильном качестве.
• Относится к разряду профессионального цехового оборудования. Все комплектующие промышленного производства и повышенного качества. Оборудование рассчитано на высокую нагрузку, что открывает новые возможности малому бизнесу в строительном производстве. S-6045 M - очень надёжное и ремонтопригодное оборудование. Одним из преимуществ принтера является заложенный в конструкцию повышенный эксплуатационный ресурс в 40 000 часов (!). Гарантийный срок составляет 1 год.
• Комплектация для модели принтера S-6045 М расширена и включает мойку высокого давления, ручную мешалку, три дополнительных сопла разных диаметров.
• Все без исключения принтеры проходят контрольную сборку и тестирование на предприятии. Оборудование поставляется в отлаженном состоянии, проверенным на работоспособность. Базовая комплектация полная: в комплект принтера входит компьютер управления с предустановленным лицензионным ПО. Специалисты нашей компании научат моделированию, приготовлению рабочих смесей и управлению принтером.
• Строительный принтер S-6045 М печатает стандартными составами на основе цемента серии 300 - 500, т.е. тем, что можно купить практически на любом строительном рынке или в магазине. Еще в озможно печатать конструкционными и геополимерными бетонами, гипсом, глиной. Можно применять минеральные добавки и фибру. В инструкции по эксплуатации есть технологические регламенты на смеси, по которым приготовить необходимый раствор для печати не составит труда. Либо специализированные смеси для 3D печати можно приобретать у нас.
• По запросу оказываем услуги по переводу 3D-моделей изделий в исполняемый код (g-code) для принтера. Стоимость зависит от сложности модели.

Строительный 3д принтер амт. Строительные 3D принтеры "AMT"

Для цехового производства



Строительные принтеры - это оборудование с числовым программным управлением (ЧПУ) для послойной укладки бетона, или смесей на основе бетона и других строительных материалов. При этом траектория движения печатающей головки принтера (экструдера) соответствует трехмерной модели (3D модели) будущего строения (изделия). В результате такой работы мы получаем полноразмерные строительные объекты, сооружения, малые архитектурные формы. Важный момент: строительный принтер не печатает весь объем стены целиком, как думает многие. Это попросту нецелесообразно. Принтер печатает "корочки" стены или несъемную опалубку - ее наружную и внешнюю часть толщиной от 3 до 8 см., а образовавшуюся полость (или полости, если стена имеет сложную конструкцию, т.е. многокамерная) заливают затем наполнителем. В итоге имеем монолитную стену.

Нужно отметить, что появившись совсем недавно как новый тип оборудования, строительные принтеры стремительно развиваются. АМТ отмечает, что по сравнению с 2015 годом, когда в Ярославле было запущено первое в мире серийное производство строительных принтеров, сейчас их конструкция претерпела значительные изменения и усовершенствования, кроме того, существенно расширились возможности.

На сегодняшний день строительные принтеры можно классифицировать, прежде всего, по рабочей зоне. Так, мы разделяем в модельном ряду малоформатные принтеры. Они предназначены для печати малых архитектурных форм и небольших по размеру изделий (площадью до 12 кв.м.). Среднеформатные принтеры можно отнести к переходному типу оборудования. Они совмещают в себе возможности печатать МАФы и части зданий для последующей сборки на фундаменте (домокомплекты). И, наконец, строительные принтеры большого формата - это мощное производительное оборудование для печати зданий непосредственно на стройплощадке. АМТ предлагает несколько моделей оборудования для разных задач. Важно сказать, что поставкой станков дело не ограничивается. Покупатели получают гарантийное и постгарантийное обслуживание, обучение персонала, а также имеют дополнительные возможности. Они обсуждаются в процессе переговоров и включают такие аспекты как: шеф-монтаж, внедрение технологии в действующее строительное производство, техническую поддержку, консалтинг и совместные проекты.

Мы открыты для взаимовыгодного сотрудничества и всегда рады новым партнерам по всему миру. Добро пожаловать в мир инновационных технологий!

Видео 3D принтер Apis Cor . Российский строительный 3D принтер