Izgradnja 3D pisača. Nova tehnologija gradnje kuća

Komunikacija građevinske industrije s računalnom tehnologijom formirana je godinama, a danas koristi od njega očito su stručnjaci različitih smjerova. Virtualni alati za modeliranje koriste se uglavnom, omogućujući razvoj visokokvalitetnih arhitektonskih i dizajnerskih projekata. Ali to ne ograničava potencijal novih tehnologija. Ne tako davno, započela je popularizacija pisača s trodimenzionalnim tisakom, koji rade na osnovi istih dizajnerskih rješenja s virtualnim komponentama. Nastavak koncepta bio je građevinski 3D pisač. U Rusiji, ovu ideju je svladao Andrei Rudenko, koji nudi brz način podizanja zidova i nekih inženjerskih struktura. Također, slične tehnologije razvijaju se u Kini, Nizozemskoj i Sjedinjenim Državama.

Opći tehnološki proces

Općenito, postupak ponavlja tradicionalnu konstrukciju. Rad počinje i razvojem općeg koncepta zgrade, sastavljanjem rješenja i odabirom materijala. Početne faze izgradnje mogu uključivati ​​i korištenje računalnog modeliranja - u svakom slučaju, izravne instalacijske aktivnosti uključuju snagu računala.

Zatim se stvara betonska smjesa, na temelju koje će se postaviti zidovi. Zapravo, prvi modeli graditeljskih pisača mogli su obavljati samo monoslobne zadatke za postavljanje zidnih konstrukcija. U suvremenim uređajima ne samo da se mogu dogovoriti različite konfiguracije, već i da se faze izgradnje nadopunjavaju izolacijskim i obradnim radovima. Naravno, izgradnja punopravnih dovršenih objekata još nije u tijeku, međutim, proizvođači opreme žele ideju gradnje, a ne uključuju naknadnu obradbu.

Građevinarstvo

Tehnološki, ova metoda je slična onoj konvencionalnih pisača za 3D ispis. Samo u tradicionalnoj verziji planira se formirati male objekte od posebnih veličina na osnovi plastike i polimera. U slučaju građevinskih vozila, postoje dvije glavne razlike. Prvo, to su veličine pisača. Ovisno o verziji i značajkama tehnološkog procesa, može se podudarati s dimenzijama kamionskog dizalica i malog kamiona. Drugo, građevinski 3D pisač koristi kao radnu masu konkretno rješenje. Mješavina se također unosi kroz specijalni ekstruder koji radi u automatskom načinu rada.

Usprkos tome, velika točnost operacija određuje precizno pozicioniranje glave pisača. Tako je moguće položiti temelje, zidove, podove, stube i druge građevine. Ovisno o modelu pisača, mogu se izvoditi male otvore, inženjerske rupe i komunikacijske niše. U nekim slučajevima zgrade 3D pisač omogućuje stvaranje posebnih rupa za daljnje uvođenje armaturnih šipki.

Značajke kineskog 3D konstrukcije

Kineski programeri su pioniri u ovom smjeru izgradnje. Stvorili su tehnologiju prema kojoj možete izgraditi kuću u jednom danu. Još jedna stvar je da će struktura biti proračunska i s inherentnim nedostacima ove kategorije jeftinog stanovanja. Kao osnova za građevinsku masu u ovom slučaju, koristi se ne samo betonska smjesa, već i ekološki prihvatljiv industrijski otpad. Ova odluka je rezultat želje da se smanji trošak procesa.

Osim toga, 3 D-konstrukcija kineske tehnologije osigurava uključivanje većine mase stakloplastike. To značajno poboljšava kvalitetu rezultata, budući da lagana kompozitna armatura ne samo da koristi tradicionalni metal za niz karakteristika i težine snage, nego i pojednostavljuje proces instalacije. A u slučaju pisača, sjeckani stakloplastike se koriste u samoj masi, što olakšava dizajn nedostataka koji proizlaze iz uvođenja metalne armature u gotove otvore.

Nizozemska tehnologija

Nizozemski inženjeri istražuju nekoliko drugih područja promocije koncepta građevinskog pisača. Oni su orijentirani ne da polagaju mješavine kao takve, već da stvaraju građevinske materijale i strukture. Vrlo je uspješna proizvodnja keramičkih ciglama, koja se proizvodi kroz ekstruder iz mase pepelnice.

Niske cijene sirovina i minimalni trošak proizvodnje materijala čine ovu tehnologiju financijski opravdanom. Ali proces izgradnje kuća nije bio bez pažnje. Činjenica je da 3D pisač za izgradnju kuća proizvodi blokove s konusnim oblikom, što eliminira potrebu da radnici koriste vezne spojeve. Također, neke tvrtke upravljaju skeletnim građevinama zgrada. U tom slučaju, pisač ispisuje potpune montažne ploče od kojih se formiraju daljnji setovi za kućanstvo.

Serijska proizvodnja pisača

Dok se tvorci građevinskih pisača ne usuđuju potpuno predstavljati svoje proizvode na tržištu. Iako su svakako takvi pokušaji. Dovoljno je napomenuti BetAbramov model i domaći razvoj tvrtke "SpetsAvia". U ovom slučaju, uređaji dostupni širokom rasponu potrošača mogu se podijeliti u dvije klase. To je građevinski 3D pisač velike veličine, koji praktički nema nikakvih ograničenja u izgradnji standardnih građevina u smislu dimenzija, kao i malih uređaja koji su dio željezničkih sustava. Druga je mogućnost dostupnija financijskim sredstvima i omogućuje vam promjenu dizajna, ovisno o zahtjevima za građevinske zadatke.

Dodatna opcija

Proces izgradnje u klasičnom smislu omogućava provedbu raznih operacija. To nije samo polaganje zidova, ugradnja pregrada i postavljanje strukture ispod krova, već i suočavanje s radovima, postavljanjem komunikacija i rasporedom otvora. Gotovo u svim modernim verzijama 3D pisača za zgrade kuće možete postaviti betonsku smjesu. Međutim, za ostale operacije, proizvođači pružaju pomoćne uređaje. Na primjer, za montažu aktivnosti na istom krovu, nudi se hidrauličko podizanje, a za završnu obradu može se koristiti visokotlačno čišćenje.

Predviđeno je u nekim verzijama i poboljšanju sposobnosti osnovne opreme. Na primjer, miješalica za otapanje eliminira potrebu da korisnik pripremi betonsku smjesu. Može stvoriti optimalnu masu s karakteristikama koje tehnologija pruža. Izgradnja kuća pomoću pisača također zahtijeva poseban izvor napajanja. Za organizaciju ovog dijela programeri nude uvodne ožičenje i ormare za napajanje.

Prednosti građenja pisača

Preporučuje se gradnja na novoj tehnologiji samo u određenim smjerovima. Konkretno, visoka kvaliteta zabilježena je kod postavljanja monolitnih struktura. Stvaranje baze, na primjer, znatno premašuje tradicionalne tehnike u smislu brzine i performansi. Neka se zbivanja odnose specifično na zamjenu mase vibracijskog betona, budući da se automatizacija konstrukcije u obliku egzaktne slojevite estrihe isključuje formiranje zračnih praznina. Uglavnom, takvi pisači povećavaju brzinu procesa i optimiziraju logističke operacije, nego privlačenje velikih tvrtki.

Nedostaci građevinskih pisača

Čak iu modernim dizajni- ma, oprema za gradnju tiska nije u stanju pružiti puni ciklus montaže i popravaka. Unatoč želji proizvođača i tehnologa da približe stvarnost isključivanja potrebe za postgradnjom, ova je ideja i dalje daleko odmakla. Osim toga, praksa pokazuje da u trenutnom obliku, tehnologija (izgradnja kuća 3D tisak) gubi se kvalificiranom manualnom radu. Provedbu estriha napravio je ne manje kvalitativno od strane iskusnog tima graditelja. To se odnosi na tradicionalno zidanje zidova. Međutim, brzina rada i preciznost još uvijek pogoduju pisaču.

Izdavanje cijene

Jedan od glavnih čimbenika koji ograničava širenje takve tehnologije je cijena. Pa ipak, u specijaliziranim područjima postoji znatna potražnja za građevinskim 3D pisačem. Cijena ulazne opreme iznosi oko 700-800 tisuća rubalja. Za ovaj se iznos možete osloniti na ograničenu funkcionalnost koja je ipak dovoljna za kvalitetnu izvedbu betonskih prevlaka, stvaranje zidova i temelja. Složeni tehnološki postupci takvi uređaji ne povlače se.

Jedinice koje su u stanju izgraditi potpuno kostur okvir kuće su češći, ali su skupi. . Tipično, to je masivna gradnja 3-D pisača, što je cijena u prosjeku 2-3 milijuna Istovremeno, moramo se sjetiti da su materijali u obliku radnih smjesa potrebna posebna - i na prilično velikoj cijeni.

zaključak

Uz sve nedostatke, stručnjaci primjećuju obećanje ovog smjera izgradnje tehnologija. U ovoj fazi još je prerano govoriti o ekonomskoj isplativosti uvođenja takvih kretanja na tržište s očekivanjem komercijalnog uspjeha. I nije samo da je građevinski 3D pisač skup, a njegove najbolje kvalitete prikazane su samo u pojedinim radovima. U pravilu, mogućnosti takve opreme nisu konkurentne u usporedbi s tradicionalnom ručnom silom. Jedina očita prednost, koja opravdava upotrebu ove tehnike, jest velika brzina gradnje. Ali, opet, ova se sfere razvijaju samo nekoliko godina, a moguće je da će u skoroj budućnosti programeri napraviti novi korak u promicanju građevinskog tiska.