Строительство домов 3д принтером: 17 реальных зданий, напечатанных на 3D-принтере — Будущее на vc.ru

Стоимость дома на 3д принтере — расчет

Стоимость дома на 3д принтере зависит от многих факторов. Это и размер, и материал и многое другое.

3d печать домов бизнес является одной из областей применения 3д печати. Он является машиной, которая может строить дома путем нанесения материала, например, бетон, слой за слоем. 3D-печать по бетону — «Строительство 4.0» — это технология 3D-печати. Аналогичная той, которую используют 3D-принтеры FFF.

3d печать домов цена формируется из стоимости материалов, стоимости работы и эксплуатации оборудования.

Материал пастообразного типа проталкивается через насадку слоями для печати зданий в 3D. В данном случае бетон или земля.

Бетонная 3D-печать в строительной отрасли помогает сэкономить время, усилия и материал. По сравнению с традиционными методами строительства. Однако важно отметить, что 3D-принтеры еще не способны создать полностью функциональный дом.

Можно построить только каркас и стены дома. Другие элементы, такие как окна, электричество или сантехника, должны быть установлены отдельно. Но бетонные 3D-принтеры также можно использовать для печати мостов, скамей. Или просто наружных украшений.

Стоимость дома на 3д принтере и как его построить?

Здесь мы объясняем, как 3D-принтеры могут печатать дома с экструзией пасты. Из чего складывается стоимость дома на 3д принтере.

Технология 3D-печати дома

Домашние 3D принтеры используют технологию экструзии. Некоторые конструкторские 3D-принтеры похожи на настольные 3D-принтеры FFF/FDM большого размера (портальный стиль). Тогда как другие состоят из вращающегося механического рычага.

В обоих случаях компоненты пасты, такие как бетон, используются в качестве нити накала. Материал выталкивается из специального сопла для формирования слоев. Говоря проще, экструзия пасты похожа на использование мешка для раздачи глазури на торте.

Принтер создает основание и стены дома слой за слоем. Основание буквально является пластиной сборки принтера. Однако некоторые бетонные 3D-принтеры используются для 3D-печати кирпичей. После формовки кирпичи складываются друг на друга вручную. Или с помощью роботизированной руки.

Преимущества 3D печати домов

Экологичность: 3D печатные дома могут быть построены из экологически чистых материалов. Более того, некоторые 3D-принтеры для строительства домов используют солнечную энергию и выделяют мало CO2.

Доступность: 3D-принтеры для строительства домов могут строить доступное жилье. Оказывая большую помощь людям в бедных регионах или после стихийных бедствий.

Масштабируемость: строительная 3D-печать снижает определенные затраты на строительство. Например, стоимость дома на 3д принтере из расчета 1 квадратного метра стены с использованием традиционных методов строительства составляет примерно 75 долларов. Тогда как для 3D-принтера Apis Cor house она составляет всего 27 долларов.

Эффективность: машины производят меньше отходов. Поскольку материалы по запросу печатаются в 3D. Кроме того, строительные 3D-принтеры могут закончить фундамент дома менее чем за несколько дней. В то время как традиционные методы строительства занимают несколько недель или даже месяцев.

Гибкость дизайна: с помощью 3D-принтера можно легко создавать изогнутые стены и уникальные фасады. (Хорошо, что можно напечатать в 3D мебель, чтобы соответствовать кривым!

Стоимость дома на 3д принтере и пределы 3D-печатных домов

Дорогие начальные инвестиции: Стоимость дома на 3д принтере иногда может достигать миллиона долларов.

Частично построенные дома: 3D-принтеры для строительства домов строят только каркасы домов. Процесс 3D-печати обычно приостанавливается, чтобы вручную установить сантехнику, проводку и арматуру.

Грубый внешний вид: внешность большинства домов с 3D-печатью не такая гладкая, как у традиционных домов.

Отсутствие сертификации: строительные площадки регулируются законами и существуют важные стандарты безопасности. Которые необходимо соблюдать. Что может быть затруднительно при использовании методов 3D-печати. Например, различная повторяемость, стабильность размеров и т.д..

Еще одним недостатком, который отмечался на протяжении многих лет, является то, что 3D-печать домов может нанести вред местной экономике. Особенно в бедных регионах или городах с высоким уровнем безработицы. Действительно, они создают гораздо меньше рабочих мест для местных работников. Поскольку строительные 3D-принтеры сокращают потребность в ручном труде.

Различия между 3D-печатью домов и традиционными домами

Бетонная 3D-печать экономит время, использует меньше материалов и требует меньше ручного труда. Стоимость дома на 3д принтере становится естественно ниже.

Однако дома в 3D имеют более грубый внешний вид. Дополнительная обработка является опцией, как и для обычных 3D-объектов. Дома в 3D имеют тенденцию быть меньше из-за ограничений объема сборки 3D-принтера. Но это не всегда так.

Строительная 3D-печать быстрее и доступнее традиционных методов строительства.

Трудно дать определенные заявления о том, сколько времени занимает 3D-печать дома и какая стоимость дома на 3д принтере. Поскольку строительство 3D-печати все еще находится на ранних этапах.

Сколько времени занимает 3D печать дома?

Различные производители строительных 3D-принтеров, такие как Apis Cor или ICON, могут похвастаться тем, что они способны напечатать небольшой дом в 3д за 24 часа. Как уже упоминалось ранее, задания на печать обычно включают только закладку фундамента и стен дома.

Это экономит любое время. Которое обычно требуется стандартной команде, чтобы построить стены для определенного проекта. Остальные сроки строительства дома остаются равными.

Купить дом напечатанный на 3d принтере – экспертные оценки

Стоимость дома на 3д принтере — сколько? В целом, согласно оценкам, дом в 3D стоит на 30–55% дешевле, чем традиционный дом.

Для справки: производство небольшого дома Apis Cor обходится менее чем в 10 000 долларов. А компактный 3D-дом ICON стоит даже менее 4000 долларов.

3д принтер по бетону цена? Строительный 3D-принтер может стоить где-то от 180 до более 1 млн. долларов. Роботизированные системы манипуляторов, как правило, имеют более высокую цену, чем портальные системы.

Читаем также: 3d принтер для печати домов купить и 3d печать в строительстве — глобальное влияние

Все новости в наших группах: вконтакте, twitter, facebook

13 ЛУЧШИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ 3D-ПРИНТЕРОВ 2019 ГОДА

Строительный 3D принтер — это машина, которая может строить дома путем нанесения материала (бетон) слой за слоем. Используемый материал пастообразного типа, в данном случае бетон или земля, проталкивается через насадку слоями для печати зданий.
Бетонная 3D-печать в строительной отрасли помогает сэкономить время, усилия и материал если сравнивать с традиционными методами. Однако важно отметить, что 3D-принтеры еще не способны создать полностью функциональный дом, создать можно только каркас и стены другие элементы, такие как окна, электричество или сантехника, должны быть установлены отдельно. Бетонные 3D-принтеры также можно использовать для печати мостов, скамеек или просто наружных украшений.
Чтобы предоставить полный обзор рынка строительных 3D-принтеров, мы перечислили 12 лучших решений для строительной 3D-печати. Некоторые из них представляют собой уже доступные для продажи 3Д-принтеры, а другие все еще находятся на стадии запуска прототипа или представляют услуги по 3Д-печати для внешних конструкций.

КАК ПОСТРОИТЬ 3D ПЕЧАТНЫЙ ДОМ?

Строительные 3D принтеры используют технологию экструзии. Некоторые конструкторские 3D-принтеры похожи на настольные 3D-принтеры FFF / FDM, только большого размера (портальный стиль), тогда как другие состоят из вращающегося механического рычага.
В обоих случаях компоненты типа пасты, такие как бетон , используются в качестве нити накала. Материал выталкивается из специального сопла для формирования слоев. Говоря проще (очень), экструзия пасты похожа на использование мешка для раздачи глазури на торте.
Принтер создает основы и стены слой за слоем. Основание буквально является пластиной сборки принтера. Однако некоторые бетонные 3D-принтеры используются для 3D-печати кирпичных форм. После формовки кирпичи складываются друг на друга вручную (или с помощью роботизированной руки).
Преимущества строительной 3D печати
•    Экологичность : 3D печатные дома могут быть построены из экологически чистых материалов. Более того, некоторые строительные 3D-принтеры используют солнечную энергию и выделяют мало CO2.
•    Доступно : строительные 3D-принтеры могут строить доступное жилье, оказывая большую помощь людям в бедных регионах или после стихийных бедствий.
•    Масштабируемость : строительная 3D-печать снижает определенные затраты на строительство. Например, стоимость 1 квадратного метра стены с использованием традиционных методов строительства составляет примерно 75 долларов, тогда как для 3D-принтера Apis Cor house она составляет всего 27 долларов.
•    Эффективно : поскольку материалы по запросу печатаются в 3D, машины производят меньше отходов. Кроме того, строительные 3D-принтеры могут закончить фундамент дома менее чем за несколько дней, в то время как традиционные методы строительства занимают несколько недель или даже месяцев.
•    Гибкость дизайна : с помощью 3D-принтера можно легко создавать изогнутые стены и уникальные фасады
            Недостатки  3D-строительства
•    Дорогие начальные инвестиции : такие 3D-принтеры иногда могут стоить до миллиона долларов.
•    Частично построенные дома : строят только каркасы домов. Процесс 3D-печати обычно приостанавливается, чтобы вручную установить сантехнику, проводку и арматуру.
•    Грубый внешний вид : внешность большинства3Д-печатных домов не такая гладкая, как у традиционных домов.
•    Отсутствие сертификации : строительные площадки регулируются законами и существуют важные стандарты безопасности, которые необходимо соблюдать, что может быть затруднительно при использовании методов 3D-печати (различная повторяемость, стабильность размеров и т. Д.).

СТРОИТЕЛЬНЫЕ 3D ПРИНТЕРЫ: ОБЗОР

Мы делим строительные 3D-принтеры на три категории: 3D-принтеры для строительства домов, которые можно купить, прототипы бетонных принтеров и услуги 3D-печати бетоном.
Доступны домашние 3D принтеры

Принтеры «АМТ»

На фото: AMT S-6044 Long  и  AMT S-300

•    Размер сборки: 3,5 х 3,6 х 1 (минимум), 11 х 31 х 80 (максимум)
•    Материал : Бетон / Глина / Гипс
•    Страна : Россия

Оборудование производства «АМТ-СПЕЦАВИА» — цеховые и полевые портальные строительные 3D принтеры (COP-printers, Construction Objects Printing): и от малоформатных (для печати малых архитектурных форм) до больших (для печати зданий высотой до 30 этажей). Производительность от 0,5 до 2,5 куб/м в час, управление 2 человека. Принтеры «АМТ» способны печатать любыми видами бетона, глиной и гипсом.
 

BetAbram P1

•    Размер сборки : 1,6 х 8,2 х 2,5 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Словения
BetAbram — небольшая словенская команда, которая работает над созданием оборудования для 3D-печати с 2012 года. Их флагманский домашний 3D-принтер, BetAbram P1 , в настоящее время находится во второй версии и доступен с дополнительными печатающими головками: базовая, «Orto» для более гладких слоев, и вращающийся для большего количества возможностей дизайна.

COBOD BOD2

•    Размер сборки : 11,98 х 45,07 х 1,53 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Дания
Этот конструкторский 3D-принтер работает быстро, развивая скорость до 18 метров в минуту. BOD2 является модульным и может быть адаптирован под различные размеры. COBOD является компанией 3D Printhuset.

Constructions-3D 3D Constructor

•    Размер сборки : 13 х 13 х 3,8 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Франция
Constructions-3D является дочерней компанией французского ритейлера 3D-принтеров Machines-3D. Их машина 3D Constructor мобильна благодаря своим резиновым гусеницам и помещается в 20-футовый транспортный контейнер для удобной транспортировки с одной строительной площадки на другую.

CyBe Construction CyBe RC 3Dp

•    Размер сборки : 2,75 х 2,75 х 2,75 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Нидерланды
CyBe RC 3Dp состоит из одного манипулятора с наконечником. Этот простой в использовании 3D-принтер способен достигать высоты до 2,75 метра, и для его работы требуется всего два человека.

ICON Vulcan II

•    Размер сборки : 2,6 х 8,5 х ∞ м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
ICON хочет революционизировать строительную область с помощью своего принтера Vulcan II. Весь процесс разработан таким образом, чтобы быть удобным для пользователя благодаря интерфейсу на основе планшета, а бетонная смесь ICON Lavacrete оптимизирована для облегчения печати.

MudBots Concrete 3D Printer

•    Размер сборки : 1,83 х 1,83 х 1,22 м (минимум)
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
MudBots — это производитель бетонных 3D-принтеров в США. Их самая маленькая модель (приблизительно 1830 x 1830 x 1220 мм) доступна по цене 35 000 долларов. Доступны также большие размеры сборки, достигающие 30 метров в длину.
По словам MudBots, их 3D-принтеры могут напечатать небольшой дом всего за 12 часов и снизить расходы на 70% по сравнению с традиционными методами строительства.

Stroybot2

Размер сборки : 10 х 15 х 6 м
Материал : Бетон
Страна : Соединенные Штаты
StroyBot, также известный как 3D-принтер Rudenko, представляет собой универсальную мобильную систему для конструкторской печати, поставляемую в виде набора для сборки пользователем. В среднем он может напечатать дом площадью 100 квадратных метров за 48 часов (только стены).

WASP Crane WASP “Infinity 3D Printer”

•    Размер сборки : Ø 6,3 х 3 м
•    Материал : Бетон / Земля материалы
•    Страна : Италия
Crane WASP — это эволюция предыдущего строительного принтера WASP, BigDeltaWASP 12MT . Этот конструктор с открытым исходным кодом является модульным, и несколько принтеров Crane могут работать вместе на одном проекте, что дает теоретически бесконечные возможности 3D-печати.

Бетонные принтеры рабочие проекты

Apis Cor 3D printer

•    Размер сборки : 8,5 х 1,6 х 1,5 м
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
Apis Cor, 3D-строительная компания, базируется в Сан-Франциско и утверждает, что сможет напечатать дом в 3D менее чем за 24 часа. Их принтер Apis Cor похож на роботизированную руку и занял первое место в конкурсе 3-х этапов 3D- печати NASA.

Batiprint3D 3D принтер

•    Размер сборки : —
•    Материал : Бетон / Другое
•    Страна : Франция
Batiprint 3D попала в заголовки на международном уровне, когда завершила работу над 3D-типографией Yhnova в Нанте, Франция. Их 3D-принтер печатает не только цементом, но и изоляционную пену, что делает его одним из наиболее полных 3D-решений для строительства.

S-Squared ARCS VVS NEPTUNE

•    Размер сборки : 9,1 х 4,4 х ∞
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
S-Squared, также известный как SQ3D, работает над масштабным проектом «4D печать», целью которого является быстрое, надежное, экологически чистое и доступное жилье для бедных районов. ARCS VVS NEPTUNE — одна из рабочих моделей компании, но она не будет доступна для коммерческой продажи.

Услуги строительной полиграфии

Contour Crafting 3D printing system

•    Размер сборки : —
•    Материал : Бетон
•    Страна : Соединенные Штаты
Эта автоматизированная строительная система способна 3D-печатать большие здания и высокие инфраструкции. Contour Crafting (также известная как CC Corp) стремится повысить эффективность помощи при стихийных бедствиях благодаря технологии производства добавок для бетона.

XtreeE 3D принтер

•    Размер сборки : —
•    Материал : Бетон
•    Страна : Франция
XtreeE разрабатывает специальные решения для 3D-печати для строительства, проектирования и архитектурного дизайна. Этот стартап находится во Франции и уже завершил ряд 3D строительных проектов.

Строим дом с помощью 3D-принтера: обзор компаний и перспективы

Строительная 3D-печать – одно из самых неоднозначных, но быстроразвивающихся направлений в области аддитивных технологий. В создании 3D-принтеров для укладки строительных смесей соревнуются инженеры со всего мира, а проекты варьируются от неказистых, возведенных на скорую руку сарайчиков до многоэтажных домов.
Сегодня мы отдадим дань наиболее известным именам в области аддитивных строительных технологий и попытаемся разобраться что же такое строительная 3D-печать, как она применяется, и чего стоит ожидать в будущем.

Contour Crafting

Одним из основателей современных технологий строительной 3D-печати считается профессор Берох Хошневис. Уроженец Ирана, Берох переехал в США и в настоящее время входит в деканат Университета Южной Калифорнии (USC), а также тесно сотрудничает с NASA. Профессору Кошневису принадлежит авторство технологии Contour Crafting, так или иначе послужившей основой для альтернативных разработок: строительная смесь наносится с помощью экструдера, установленного на подвижной портальной конструкции.

Полноценная версия технологии предусматривает полностью автоматизированный процесс, включая установку арматуры и коммуникаций во время печати с помощью роботов-манипуляторов. Работы над технологией ведутся с 1995 года, однако практических результатов мало, либо же они держатся в секрете. Дело в том, что одним из спонсоров исследований выступают ВМС США, заинтересованные в технологии автоматизированного строительства военных баз. С 2010 года наработками команды заинтересовалась и NASA, нуждающаяся в подходящей методике строительства лунных и марсианских колоний.
Кошневис же успел обвинить в краже технологий китайскую строительную компанию WinSun (см. ниже), стремительно укрепляющую позиции на коммерческом рынке.

D -Shape

Один из наиболее необычных вариантов строительной 3D-печати, разработанный итальянским инженером Энрико Дини. В отличие от конкурентных установок, 3D-принтер D-Shape не использует позиционируемый по трем осям экструдер, а полагается на целый массив из 300 сопел, закрепленный на подвижной платформе.

Рабочая площадь в текущей версии составляет 6х6 метров. Технология скорее напоминает струйную печать, а массив используется для нанесения связующего агента на слои песка. Первая модель принтера, запатентованная в 2006 году, печатала эпоксидными смолами, но такой подход вызвал немало технических трудностей и был оставлен. Новая версия, запатентованная в 2008 году, использует в качестве байндеров оксиды металлов и хлорид магния.
Теоретически технология позволяет добиваться высокой скорости печати, однако на практике возникают ограничения из-за медленного отверждения материала – для полного схватывания требуются примерно одни сутки. С другой стороны, остаточный материал выступает в роли опоры, частично снимая механическую нагрузку со свежих слоев. Хотя Дини не оставляет надежд на коммерциализацию своей технологии, самым внушительным примером практической печати пока что остается цельная скульптура под названием «Радиолярия» размером 3х3х3 метра.

«StroyBot » Андрея Руденко

Андрей Руденко по праву занимает место одного из первопроходцев строительной 3D-печати. Талантливый инженер, переехавший в Миннесоту, впервые привлек внимание проектом миниатюрного сказочного замка, изготовленного с помощью 3D-принтера собственной конструкции под названием «СтройБот».

Путь разработчика оказался тернистым, причем главные проблемы заключаются не в технологии, а вездесущей бюрократии. Столкнувшись с красной лентой в США и не питая особых иллюзий насчет российского рынка, Андрей нашел поддержку в лице Льюиса Якича – калифорнийского предпринимателя и владельца филиппинской гостиницы Lewis Grand Hotel.
Там-то Руденко и продемонстрировал возможности своей технологии в полной мере, напечатав пристройку площадью 130м² с несколькими спальнями, всеми необходимыми коммуникациями и даже джакузи (см. видео ниже).
В качестве расходного материала был использован геополимерный бетон из вулканического пепла. Проект уникален еще и тем, что гостиничное крыло стало первым в мире эксплуатируемым 3D-печатным объектом. Подробнее о наработках Андрея Руденко можно узнать в личном блоге изобретателя на 3Dtoday.

Спецавиа

Компании «Спецавиа» повезло на российском рынке в значительно большей степени. Уже несколько лет ярославское предприятие, изначально специализировавшееся на производстве ЧПУ-станков для металлообрабатывающей отрасли, конструирует строительные 3D-принтеры. На сегодняшний день ассортимент компании состоит из как минимум семи вариантов разных размеров.

Самым известным проектом с применением 3D-принтера «Спецавиа» стало возведение необычной сторожки на территории Екатеринбургского цементного завода: директор предприятия Ринат Брылин, увлекающийся 3D-печатью со студенческих лет, решил поселить охрану завода в реплике башни замка Винтерфелл из популярного телесериала «Игра Престолов». Возведение необычной постройки, напечатанной с помощью 3D-принтера S-6044 Long, завершилось в ноябре прошлого года. Сотрудничество Брылина и Спецавиа носит взаимовыгодный характер, ибо имея на руках 3D-принтер сотрудники завода могут испытывать специальные строительные смеси в деле «не отходя от кассы».
За 2016 год компания реализовала примерно три десятка строительных 3D-принтеров, а в этом году собирается продемонстрировать полномасштабные проекты: в декабре 2015 года специалисты предприятия впервые напечатали полноценное здание площадью 165 кв. метров. В ходе строительства использовались разные технологии, часть здания была напечатана прямо на площадке, а некоторые блоки печатались в цехе перед доставкой на объект и сборкой.
Несъемная опалубка была армирована во время печати. После сборки силовые элементы стен были залиты бетоном производства упомянутого выше Екатеринбургского цементного завода, а внешний контур утеплен пеногипсобетоном завода «Монолит». Согласно планам собственника отделка здания завершится летом текущего года, после чего проект будет продемонстрирован общественности.

Apis Cor

Есть у Спецавиа и интересный, многообещающий конкурент в лице иркутской компании Apis Cor. Если 3D-принтеры Спецавиа, как и большинства конкурентов, используют портальную схему, то разработка Apis Cor основана на использовании телескопического манипулятора на поворотной платформе. Другими словами, принтер возводит стены вокруг себя, а по завершении строительства переносится на другое место с помощью крана. В дизайне изначально предусмотрена высокая мобильность: компактная установка весом в шесть тонн легко умещается в грузовик.

Первой полноценной демонстрацией возможностей необычного 3D-принтера стало строительство опытного здания в Ступино, завершившееся месяц назад. Необычная округлая форма домика площадью 37 кв. метров наглядно демонстрирует архитектурную гибкость строительной 3D-печати. На возведение стен ушло менее суток, но на полное затвердевание потребовалось еще около месяца. Отметим, что проект осуществлялся в не самых благоприятных погодных условиях, ввиду чего объект пришлось возводить под тентом.
Здание оснащено теплоизоляцией и всеми необходимыми коммуникациями, но жить в нем никто не будет, ибо эта постройка предназначена сугубо для демонстрационных целей. На очереди же более крупномасштабный проект: строительство двух демонстрационных домиков в Техасе, а затем возведение эко-поселка совместно с местной строительной компанией Sunconomy.

WinSun

И наконец, самая известное отраслевое предприятие – китайская компания WinSun. В 2014 году шанхайское предприятие прославилось на весь мир возведением десяти 3D-печатных зданий всего за одни сутки. На деле все оказалось немого скромнее: небольшие «коробочки» были напечатаны блок за блоком в цехе, а затем собраны на строительной площадки без арматуры или коммуникаций, но с остеклением. Тем не менее, начало было положено. Менее чем через год китайские строители отличились уже самым масштабным проектом на текущий день, а точнее сразу двумя – 3D-печатной пятиэтажкой и симпатичным особняком площадью 1100 кв. метров.

Старания компании не прошли незамеченными: к 2016 году представители WinSun вели переговоры с властями Ирака и Саудовской Аравии по огромным контрактам. Ираку требуется построить около десяти тысяч домов взамен разрушенных в ходе войны, а саудиты заинтересовались печатью сразу полутора миллионов зданий для решения растущего жилищного кризиса. О твердых контрактах пока ничего не известно, но время от времени компания напоминает о себе, например постройкой первого 3D-печатного офисного здания в Дубае.
«Офис будущего» был построен всего за 17 дней, включая проводку коммуникаций, отделку и обустройство. Возведением здания площадью 250 кв. метров занималась бригада из восемнадцати человек, причем за принтером присматривал лишь один оператор. После завершения строительства в здании разместился офис фонда «Дубай будущего». 3D-принтер WinSun – это портальная конструкция с габаритами 36х12х6 метров, а в качестве расходных материалов используются строительные смеси с наполнителями из переработанных отходов, вероятнее всего стеклопластика.

Перспективы строительной 3D-печати

Так каким потенциалом обладают строительные аддитивные технологии? Необходимо понимать, что это не панацея, не замена традиционным строительным технологиям, а полезное дополнение. Практическая польза от строительной 3D-печати пока что сводится к изготовлению различных декоративных элементов и несъемной опалубки сложных форм: если архитектурные проекты WinSun не отличаются особой оригинальностью, то демонстрационная постройка Apis Cor в Ступино, спиральные колонны Руденко и 3D-печатные церковные купола Спецавиа наглядно демонстрируют свободу дизайна.

Вопрос с армированием и утеплением решается достаточно просто: по мере печати слоев укладывается горизонтальная арматура, после застывания 3D-печатной опалубки устанавливаются коммуникации, а внутренний объем заполняется дополнительной арматурой, утеплителем и заливается бетоном в соответствии с проектом. Внешняя же поверхность стен шлифуется и/или оштукатуривается. Как результат, достигается существенная экономия на съемной опалубке и, что самое главное, рабочей силе. Последний момент может оказать ключевое влияние на темпы развития строительной 3D-печати в разных регионах мира, ибо привлекательность подобной автоматизации прямо пропорциональна дороговизне рабочей силы.
Полностью автоматизированных технологий аддитивного строительства еще не существует, если не считать теоретических наработок Contour Crafting: заливать фундамент и устанавливать арматуру, коммуникации и перекрытия пока приходится вручную. С другой стороны, ничто не мешает переложить и эти задачи на плечи роботов. Так, инженеры из Швейцарской высшей технической школы Цюриха уже продемонстрировали робота-сварщика, способного создавать арматуру самых разных форм, голландская компания MX3D работает над проектом цельнометаллического 3D-печатного моста в Амстердаме, а австралийская компания Fastbrick Robotics проектирует роботов-укладчиков кирпичей.
3D-печатных небоскребов ждать пока не стоит. В ближайшие годы строительные аддитивные технологии будут использоваться в основном для изготовления декоративных элементов и относительно небольших дизайнерских объектов. Масштаб применения будет напрямую зависеть от стоимости материалов, рабочей силы и даже географического расположения. Например, метод спекания песка с помощью сфокусированного солнечного света вполне может оказаться привлекательным для строительства в пустынных регионах, благо что сырье валяется прямо под ногами, а источник энергии висит над головой. Эта технология, впервые опробованная польским инженером Маркусом Кайзером и получившая в отечественных кулуарах название «гелиолитография», даже рассматривается НПО имени С.А. Лавочкина в качестве технологии строительства лунных баз из реголита.
Руководитель проекта 3Dtoday Сергей Пушкин и генеральный директор девелоперской компании Capital Group Михаил Хвесько обсудили настоящее и будущее строительных технологий 3D-печати в программе «Новая Экономика» с Кириллом Токаревым на телеканале РБК.

Запись передачи можно посмотреть по этой ссылке.

Будем ли мы жить в домах из 3D-принтера

На 3D-принтерах печатают наггетсы для фастфуд-заведений, одежду по индивидуальным меркам и даже роговицу человеческого глаза. Теперь с помощью технологии попробуют создавать жилье — стартап Mighty Buildings для производства домов на 3D-принтере запустили технологические предприниматели из России (CEO и сооснователь проекта Вячеслав Солоницын, основатель венчурного фонда Ruvento Ventures). Два жилых модуля компании уже появились в Калифорнии. Цена варьируется в пределах $100–250 тыс., и это почти вдвое дешевле традиционных аналогов. Вдвое быстрее идет и стройка таких домов, а на рабочей силе экономят и вовсе до 95%, заявляют в стартапе. Инвесторы в проект верят: в 2018 году стартап прошел зимний батч Y Combinator и привлек $30 млн от венчурных фондов. Как, кстати, и в других игроков — в августе печатающий дома стартап ICON из США получил $35 млн, сделала строительный принтер и российская компания Apis Cor, в 2019 году оборудование у нее купила группа ПИК. Но какие риски могут встать на пути 3D-печати в массовом строительстве и ждут ли решение на отечественном рынке? 

 3D-принтер тормозят мигранты

Чуть ли не главным барьером для технологии остается стоимость рабочей силы. На Западе, где ценник на нее очень большой, снижение затрат на зарплату станет драйвером внедрения 3D-печати в строительстве, говорит Владислав Левушкин. 3D-принтер работает 24 часа в сутки и позволяет максимально сократить количество обслуживающего персонала, отмечает он. К тому же в отрасли почти не растет производительность труда, и ситуация действительно требует замены ручного труда. Однако не в случае с Россией, как и с другими развивающимися рынками.

«С кем бы мы ни говорили, всегда слышали в ответ, что пока есть дешевые рабочие руки, механизмы не нужны», — говорит он.

Даже с учетом высокой текучки кадров и срывов сроков строительства из-за низкого качества работ строители не готовы отказываться от труда мигрантов.

«В странах, где рабочая сила стоит менее $5 в день, отсутствует экономическая целесообразность строительства с использованием трехмерных принтеров», — согласна Диана Степанова, доцент кафедры финансов и цен РЭУ им. Г. В. Плеханова.

 Против — привычка и страх

Барьером остается и крайний консерватизм игроков строительной отрасли.

«Когда предлагаешь новые технологии, всегда возникает вопрос “зачем”, и строители во многом правы. Дома должны простоять многие десятилетия, и понять, насколько оправданны инновации, непросто», — говорит Левушкин, соучредитель компании «Технологии вертикальной печати».

Не горят желанием протестировать инновации и клиенты.

«Покупка дома для людей — это крупнейшая в жизни трата, они боятся экспериментировать в столь важной сделке», — говорит инвестиционный директор фонда Fort Ross Ventures Егор Абрамов.

И для того чтобы подвигнуть человека к эксперименту, нужно предложить сногсшибательное преимущество, настолько серьезное, что он закроет глаза на риски, уточняет он.

«Индустрия консервативна не просто так, многие пытались ее “штурмовать”, мало у кого получилось», — поясняет Егор Абрамов.

Технология для малоэтажек

3D-печать домов в основном применяется в малоэтажном домостроительстве, но в России большинство населения живет в многоэтажных домах, напоминает Егор Абрамов. Он уточняет, что для страны характерны сильные перепады температур и влажности летом и зимой, что требует более капитального строительства.

Такие решения, возможно, подойдут для малоэтажного и индивидуального строительства, согласна Диана Степанова. Спрос будет и при строительстве бюджетного или даже временного жилья, например в случае катастроф или военных действий, считает она.

Пока же это решение под заказ для разборчивых клиентов: так, семья может самостоятельно проектировать дом, используя 3D-принтинг для легкости и простоты конструирования. А в будущем в США, Китае, Европе можно будет взять в лизинг оборудование 3D-печати и по инструкции построить дом, предполагает Степанова.

Материал

Долгое время вызовом оставались материалы для печати жилых конструкций с точки зрения прочности и цены. За последние годы барьер получилось преодолеть; многие компании печатают дома или их части, говорит Евгений Матвеев, генеральный директор F2 innovations (резидент «Сколково»). Для работы используют либо бетон, либо полимерные композиты.

«Допускаю, что современные композитные материалы позволяют создавать прочные и гибкие материалы для построек», — говорит Максим Семенов, руководитель отдела продуктового менеджмента Департамента промышленного и бытового оборудования «Грундфос».

Однако есть вопросы к ремонтопригодности домов из 3D-принтера.

«Если я захочу поменять розетку, можно ли такую панель штробить? Как перекладывать коммуникации? Какой будет звукоизоляция? Это очень важно», — размышляет Максим Семенов.

Кстати, 3D-печать не решает вопрос с отделкой и чистовым ремонтом.

Из яслей в детский сад

В числе барьеров для 3D-принтеров принято считать регуляторику, однако трудности вряд ли возникнут, если технологии докажут реальную эффективность. Пока шансы скорее есть. Если раньше к решениям относились как к игрушкам, сейчас в проекты инвестируют десятки миллионов долларов. В индустрии наступил период отбора, какое-то время будут тестироваться разные технологии, и выживет та, которая покажет себя экономически наиболее эффективной.

«Это уже воспринимается как бизнес; будут строиться дома, это уже серьезно, мы перешли из яслей в детский сад», — говорит Владислав Левушкин.

«Индустрия домостроительства интересна с точки зрения инноваций, поскольку очень консервативна и одна из немногих остается неизменной последние сто лет. Дома строятся из бетона, кирпича или дерева, в основном руками и примитивными механизмами. Технология, которая зримо изменит индустрию, может стать для компании оценкой в триллион долларов», — полагает Егор Абрамов.

В Россию технология 3D-печати домов если и придет, то с опозданием, после Европы и США. Пока же в отрасли активно внедряется BIM-технология; правда, получив 3D-модель здания, нередко ее распечатывают на бумаге и отдают прорабу — как если бы чертеж детали не отправляли на станок с ЧПУ, а давали распечатку токарю. В перспективе 3D-принтер на стройке должен стать таким станком.

«Когда братья Райт полетели на самолете, никто не мог представить, что появятся “Боинги”, которые повезут людей на курорты», — резюмирует Левушкин.

Автор: Ольга Блинова

Подписывайтесь на канал «Инвест-Форсайта» в «Яндекс.Дзене»

Печать домов на 3D принтере

Сегодня сложно сказать, кто первым додумался попробовать напечатать на 3D принтере жилой дом, но уже сейчас понятно, что в недалеком будущем технология трехмерной печати станет неотъемлемой частью строительного дела.

В начале двухтысячных годов сразу несколько независимых друг от друга групп ученых начали исследования в области применения технологии 3D печати в строительстве.

Инженеры из Китая, США, Великобритании и Нидерландов усердно трудились, не покладая рук. Вполне возможно, что через пару лет каждый желающий сможет купить 3d принтер для строительства домов на розничном рынке. Пока это всего лишь догадки.

Давайте остановимся подробнее на уже достигнутых результатах.

Дом на 3d принтере – миф или реальность?

Группе инженеров британского Университета Лафборо, работающих под руководством доктора Сунгву Лима, удалось создать уникальный цементный состав, позволяющий печатать изделия любых форм: выпуклые, краеугольные, изогнутые, кубические.

Исследователи отказались от применения технологии лазерного спекания и цифровой обработки светом. Вместо этого они вернулись к истокам 3D печати в лице несколько видоизмененной технологии послойного наплавления.

Усовершенствованная цементная формула укладывается методом экструдирования, что позволяет значительно упростить строительные работы, так как исключается необходимость в опалубке. Готовые бетонные фигуры легко поддаются корректировке и отделочным работам.

Эксперименты британских инженеров не прошли бесследно. Их идея вызвала живой интерес ученых из Южно-Калифорнийского университета. Они предложили использовать огромные машины для 3D-печати непосредственно на строительных площадках.

На данный момент в патентное бюро США был направлен проект под названием Contour Crafting, на основе которого планируется собрать огромный принтер, который сможет печатать дома в сборе: не только несущие стены, но и проводку вместе с сантехникой.

Компании, опередившие время

В шанхайской компании Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co не стали дожидаться, пока американские конструкторы соберут футуристическую машину. Вместо этого предприимчивые инженеры собрали собственный 3D-принтер WinSun, поразивший мировую общественность в первую очередь своими размерами.

Аппарат 150 метров длиной и 10 метров шириной способен всего за несколько часов напечатать здание высотой до 6 метров. 3d строительный принтер WinSun в качестве «чернил» использует цемент, усиленный стекловолокном.

Компания уже применила свое изобретение на практике. Пока речь идет про недорогое, несложное одноэтажное жилье, однако в Shanghai WinSun переполнены энтузиазмом. Тестовые образцы обошлись предприятию на 50% дешевле, чем при использовании классических методов строительства.

Справедливости ради, стоит заметить, что опытные образцы домов, несущие стены которых напечатаны с помощью принтера, появились не только в Шанхае. В США активно развивается частный проект по строительству жилых конструкций. Руководит ним молодой и амбиционный инженер Андрей Руденко.

В отличие от остальных, Андрей планирует создать принтер, который сможет печатать дома не только на подготовленной строительной площадке, но и на холмистой местности. Автор проекта уже добился значительных результатов в своих начинаниях, о чем свидетельствует данное видео:

Пока работа над основным проектом находится в самом разгаре, Руденко решил продемонстрировать общественности, на что способен принтер, собранный по его технологии.

В результате в Миннесоте появился небольшой импровизированный замок, доказывающий, что идеи Андрея имеют право на реализацию:

Дом, напечатанный на 3d принтере по доступной цене

Словенская компания BetAbram занялась серийным производством строительных принтеров. На данный момент модельный ряд продукции словенского производителя ограничен тремя моделям – P1, P2 и P3.

Стоимость бюджетной модели составит «всего» 12000 евро, в то время как флагманы линейки будут продаваться по цене от 20000 евро. Учитывая, что аппарат может печатать несущие конструкции, его стоимость полностью себя оправдывает. Но что более важно, окупает себя с лихвой.

В компании утверждают, что принтер BetAbram P1 способен напечатать бетонное здание без опалубки объемом 144 квадратных метра. Примечательно, что высота аппарата составляет чуть больше двух метров.

Специальная платформа, водруженная на регулируемые по высоте рельсы, оперативно поднимает экструдер по оси Z, в то время как размеры осей X и Y ограничены (например, для принтера P3 16 х 9 метров).

А как же насчет внутренних стен? Все, описанные выше технологии и изобретения ориентированы на строительство внешних конструкций. Но на рынке трехмерной печати нашлись компании, которые всерьез задумались над обустройством жилого пространства изнутри.

К примеру, Emerging Objects изобрели соляной полимер для печати межкомнатных перегородок, изящно зондирующих помещение. Соединив воедино строительный клей и соль, добытую в пруду Редвуд-сити, изобретатели получили недорогой, легкий, водостойкий, полупрозрачный материал.

Первым проектом Emerging Objects стал 3D-печатный дом под кодовым названием 1.0. Стены в комнатах целиком и полностью печатаются из новоизобретенного материала Saltygloo. В результате получается очень красивый, изящный и достаточно прочный дом, который станет украшением любой курортной зоны.

Рональд Раэль решил не останавливаться на достигнутом. Недавно функционер, возглавляющий Emerging Objects, сообщил, что планирует возвести дом из современных 3D-печатных материалов.

Внутренние стены, как уже говорилось, будут сделаны из Saltygloo, а наружные напечатают из Picoroco – запатентованных чернил, являющих собой цементный полимер. Стоит отметить, что все строительные элементы печатаются на промышленном оборудовании.

3d принтер и строительство домов, как взаимодополняющие элементы.

В Нидерландах решили пойти немного другим путем. Исследователи, представляющие лабораторию Sabin Design при Корнельском университете, решили, что современная промышленность не готова к печати домов целиком. Вместо этого они сосредоточили свои усилия на печати керамических кирпичей.

Ученые решили обойти традиционные трудоемкие методы строительных работ, заменив шлакоблоки, цементный раствор и физический труд с помощью изделия под названием PolyBricks.

Специалисты из Sabin Design решили отказаться от традиционных клеящих составов. Кирпичи Polybrick создавались с учетом классических столярных технологий, применяющихся строителями для скрепления между собой деревянных изделий. Другими словами, кирпичные блоки проектируются таким образом, чтобы сила тяжести соединяла между собой все детали конструкции.

Для изготовления несущих блоков использовался современный порошковый 3D-принтер ZCorp 510, который полностью оправдал свою функциональность и продемонстрировал высокое качество печати.

В итоге

Армия – двигатель современного прогресса. По крайней мере, так считают многие уважаемые ученые. Как известно, большинство уникальных технологий, которые появились в нашей жизни, были подарены «гражданским» предприятиями оборонной промышленности.

3D строительство – это тот редкий случай, когда предприятия оборонной промышленности заинтересовались исконно гражданскими разработками для военных целей.

ВМС США всерьез заинтересовались методами печати бетоном. Национальный научный фонд США при поддержке оборонных ведомств решили финансировать разработки компании Contour Crafting.

Это означает лишь одно – 3D печать в строительстве определенно нашла свое место и вполне возможно, очень скоро, строительство станет частью технологии трехмерной печати, а не наоборот!

3D-печать зданий входит в практику массовой застройки — Российская газета

Простые принтеры для 3D-печати стали доступнее: их стоимость сегодня составляет менее 300 евро. В качестве «чернил» такие принтеры используют пластмассы — полилактиды или акрилонитрилбутадиенстирольные сополимеры.

Из них можно «распечатать», например, оправу для очков, спортивную обувь, слуховой аппарат. Технология используется и в промышленности: компания Boeing уже печатает запасные детали для системы безопасности самолетов Boeing 787 прямо на месте использования. Это сокращает расходы на транспортировку и хранение.

— Материалы для 3D-печати по-прежнему достаточно дороги, так как в большинстве случаев речь идет о достаточно специфичных порошковых материалах (металлические порошки, полимерные порошки и т.д.) со строго определенным распределением частиц по размеру, которое определятся техническими характеристиками печатных процессов и устройств, — рассказал технический скаут Региона Восточная Европа, Evonik Industries AG Аркадий Майсельз. — Однако важно различать стоимость сырья и стоимость готового изделия. Преимущества 3D-печати — безотходность, изготовление готового изделия в один технологический шаг и беспримерная гибкость дизайна. Все это компенсирует дороговизну сырья тем больше, чем сложнее процесс изготовления конечного продукта.

Революционная технология справляется даже с задачами строительной промышленности, и именно здесь 3D-печать может предложить решения для существующих проблем. Так, по оценкам экспертов, сегодня около 900 миллионов человек в мире живут в хижинах без теплоизоляции или палаточных лагерях без надлежащих санитарных условий, а в некоторых случаях даже не имеют крыши над головой. К 2025 году число таких людей может увеличиться до 1,6 миллиарда. Еще одна проблема в том, что строительная промышленность входит в число крупнейших генераторов парниковых газов (на ее долю приходится более 30 процентов).

3D-печать позволяет на 60 процентов снизить использование материалов, на 70 процентов — времени и на 80 процентов — труда по сравнению с обычным процессом строительства, отметил Ма Ихе, генеральный директор WinSun — ведущей компании, занимающейся печатью домов. В качестве печатного материала используется смесь строительного щебня, промышленных отходов, цемента и отвердителя. При этом перерасход исключен: при печати домов используется только необходимое количество строительных материалов.

В российских условиях 3D-печать подходит для строительства домов в дачных поселках, домов низкой этажности и коттеджей

Новый способ строительства впечатляет быстротой. Российско-американской компании Apis Cor понадобилось всего 24 часа, чтобы напечатать основу дома площадью 38 квадратных метров. В России Apis Cor впервые был напечатан дом целиком, а не только отдельные модули. Окна, крыша и другие компоненты были установлены вручную.

— 3D-печать в строительстве сочетает быстроту с отсутствием необходимости квалифицированной рабочей силы, — отметил Аркадий Майсельз. — Это так привлекательно — построить дом за один день! Разумеется, речь идет о строительстве не небоскреба, а одно-двухэтажного дома, который по своим потребительским характеристикам не будет отличаться от такого же дома, возведенного более привычным нам способом. Более высокая этажность требует учета требований к прочности, сантехнике, вентиляции, электроснабжения на совершенно ином уровне, но невозможным это не представляется.

50 процентов затрат удастся сократить строителям на рабочей силе благодаря использованию 3D-печати

В рамках программы GameChanger команда Creavis, занимающаяся прогнозированием и являющаяся подразделением стратегических инноваций компании Evonik, изучает влияние технологии 3D-печати на строительную промышленность. Хороший пример высоких ожиданий, связанных с печатью домов, был продемонстрирован в ОАЭ. В Дубае впервые показан пример строительства офисного здания из печатных модулей. Ожидается, что к 2030 году 25 процентов всех зданий в Дубае будут построены с помощью 3D-принтеров. По мнению Аркадия Майсельза, этот опыт может быть успешно тиражирован и в других странах.

— Проблема теплоизоляции — проблема стран с экстремальными колебаниями температуры. В этом смысле, как ни парадоксально, страны Аравийского полуострова и Россия схожи, — рассказал эксперт. — В одном случае теплоизоляция защищает от жары, в другом — от мороза. 3D-печать позволяет создавать структуры с заданными теплоизолирующими свойствами за счет «печати» пор. В июле Evonik Industries AG и HDB (Singapore s Housing Development Board — основной застройщик Сингапура, которому принадлежит более 70 процентов жилого фонда) подписали меморандум о намерениях для совместного развития применения в строительстве теплоизолирующих материалов и 3D-печати.

В современных российских условиях 3D-печать идеально подходит для строительства домов в дачных поселках, домов низкой этажности и коттеджей, полагает Аркадий Майсельз. Строительство более сложных построек упирается не в технические сложности, а в отсутствие стандартов, нормативной документации, допущенных строительных материалов и технологий. «3D-печать подходит как для массовой застройки, так и для индивидуальной. Преимущества одни и те же — простота, быстрота, отсутствие человеческого фактора на стройке, что не так маловажно», — заключил эксперт.

В России напечатали первый жилой дом из бетона за 594 000 руб / Хабр

Более 70 лет назад в США создали первую машину для быстрой (24 часа) заливки домов из бетона, которую спроектировал инженерный гений Роберт Гилмор ЛеТорно. Вот видео от 1946 года. Вообще, этой идее Томаса Эдисона более 100 лет (патент). За десятилетия технология печати из бетона изменилась, начали применять полноценную 3D-печать по индивидуальным проектам. Сейчас такие домики выглядят гораздо симпатичнее. Например, в феврале 2017 года жилой дом отпечатали в подмосковном Ступино на строительном принтере Apis Cor. Это первый дом в РФ, отпечатанный целиком, а не собранный из отпечатанных панелей.

Площадь здания 38 м². Общая стоимость строительства «под ключ», включая фундамент, стены, перекрытия, кровлю, электропроводку, двери и окна, наружную и внутреннюю отделку, составила 593 568,19 руб (подробная смета), но это без стоимости работ некоторых специалистов.

Принтер вполне мобильный. Погрузчик привозит его в кузове — и устанавливает на подготовленный фундамент в месте строительства.

Принтер подключается шлангом к большой бетономешалке, то есть автоматической системе замешивания и подачи смеси. Выглядит это примерно так.

Затем начинаются работы. Все работы по строительству дома заняли в Ступино примерно два месяца. Проект начали в декабре 2016 года, закончили в феврале 2017 года. Рекламируемые 24 часа — это лишь чистое машинное время работы принтера Apis Cor. Его включали на разных этапах для печати самонесущих стен, перегородок и ограждающих конструкций здания.

У устройства интересная конструкция. Он располагается на подвижном кронштейне в центре и печатает вокруг себя, постепенно поднимаясь. После завершения печати стеновых конструкций его извлекают краном — и он продолжает трудиться снаружи.

Сам прибор в процессе потребляет 8 кВт, так что нужно обеспечить его электричеством на время строительных работ.

Стоимость печати домика из бетона заметно дешевле возведения обычной «коробки» из блоков.

Вдобавок, у таких домов масса дополнительных преимуществ, что делает их действительно уникальными.

1. Практически произвольная форма стен. Закруглённые стены с любыми углами. Здесь идеальная точность строительства, пьяный каменщик точно не запорет вам проект. Принтер имеет встроенную систему автоматического выравнивания по горизонту и систему стабилизации.

2. Стены сразу после обработки готовы под покраску декоративной штукатуркой. Вы можете сами пройтись валиком за один день и покрасить дом в произвольные цвета, а затем перекрасить под настроение в любой момент. Не требуется оштукатуривание с уровнем и маячками. Налицо дополнительное удешевление отделочных работ. Это касается как внутренней, так и внешней отделки.

3. Форму стен, размер и расположение окон вы можете идеально запланировать с учётом окружающего пейзажа и освещённости. Кстати, есть предположение, что стены с одной стороны можно сделать чуть под наклоном, чтобы дополнительно увеличить освещённость. Впрочем, дизайнерская фантазия ограничивается доступными формами стеклопакетов, ведь здесь не обойдёшься обычными стёклами, нужно ставить двойные стеклопакеты, чтобы не замёрзнуть зимой.

Из недостатков, которые приходят на ум, можно упомянуть плоскую крышу.

Понятно, что разработчик гарантирует: кровля эффективно выдерживает высокие снеговые и эксплуатационные нагрузки. Но кажется, что на такой крыше может скапливаться стоячая вода со всеми вытекающими (точнее, не вытекающими последствиями). Чтобы такого не происходило, на кровле применяется специальная клиновидная теплоизоляция PIR Slope — готовый конструктор для создания нужных уклонов и контр-уклонов. Говорят, что осадки будут эффективно отводиться с поверхности кровли, но всё равно как-то необычно.

Как будет работать теплоизоляция между внутренней и внешней стенами — тоже интересно проверить. Сейчас застройщик экспериментирует с двумя спообами утепления: из засыпной крошки Logicpir на одной части дома (теплопроводнойсть 0,022 ВТ/м*К) и заливного полиуретанового состава на другой (0.023-0,025 ВТ/м*К). Утепление велось одновременно с печатью конструкций, что значительно увеличило сроки строительства.

Ну и маленькие размеры дома не каждому понравятся — всё-таки не каждый готов жить в однокомнатной квартире, маленькой студии. Хотя и такой вариант на 38 м² вполне сойдёт для жизни одинокому человеку. К тому же, как упоминалось, технология позволяет строить дома и большего размера.

Да, и для круглого дома телевизор придётся покупать вогнутый, если вы хотите играть в компьютерные игры на большом экране.

По этой технологии можно печатать и трёхэтажные дома, но они обойдутся гораздо дороже, чем $10 тыс.

Из других недостатков — ограничения по датам строительства. Применение бетонной смеси, используемой в качестве «чернил» возможно только при температуре от 5˚С выше нуля. Так что если не хотите ставить тент с обогревателем — то стройка зимой невозможна. В будущем обещают, что принтер научится работать с геополимерным бетоном из природных компонентов — таким материалом можно печатать при более низких температурах. К тому же он превосходит обычный бетон по другим параметрам.

В конце концов, в доме точно нет места для установки котла или другой системы отопления. Вероятно, единственный вариант для жизни зимой — электрообогреватель.

Смета первого дома вышла в районе $10 000, хотя в смете учтены работы не всех специалистов. В смете есть монтаж оконных и дверных блоков, отделка стен, окраска фасада, устройство водоотвода, устройство гидроизоляции, устройство теплоизоляции, но остальные работы никак не учтены. Вероятно, с этими работами дом «под ключ» выйдет в два раза дороже, то есть примерно $20 000.

Но подрядчик отмечает, что в этом показательном проекте применялись дорогие материалы. Если использовать более дешёвые материалы, то стоимость снизится примерно до $8100.

Авторы проекта из компании ГК ПИК и Apis Cor отмечают, что этот демонстрационный домик на территории Ступинского завода ячеистого бетона — первый в России жилой дом, отпечатанный целиком на принтере.

UPD: «Разбираем напечатанный дом»

Теперь вы можете купить дом, напечатанный на 3D-принтере — вот загляните внутрь

КАЛВЕРТОН, штат Нью-Йорк — Индустрия жилищного строительства находится на пороге революции.

По крайней мере, так это видит Кирк Андерсен. Он только что использовал технологию 3D-печати, чтобы построить дом на Лонг-Айленде площадью 900 квадратных футов. Он собирается построить еще один дом — первый дом в США, напечатанный на 3D-принтере, который будет продаваться населению.

Новый дом будет немного больше — 1500 квадратных футов, в нем будут три спальни, две ванные комнаты и гараж.Его цена составляет чуть менее 299 000 долларов, что примерно вдвое дешевле сопоставимого недавно построенного дома в этом районе.

Спрос зашкаливает.

«К тому времени, как я выйду из этого дома, у меня будет 20 электронных писем, 20 голосовых сообщений и 20 текстовых сообщений, и к тому времени, когда я смогу ответить на них, у меня будет еще 20 электронных писем, 20 текстовых сообщений и 20 голосовых сообщений, так что это без перерыва «, — сказал Стивен Кинг, агент по недвижимости.

Андерсен — операционный директор SQ4D, нью-йоркской компании, в которой работает всего лишь дюжина сотрудников.В то время как другие компании напечатали на 3D-принтере небольшие конструкции, которые используются для размещения бездомных, фирма Андерсена является первой компанией, использующей эту технологию специально для рынка продажи.

«Мы начали производить небольшие настольные 3D-принтеры и пришли к мысли, что нам необходимо подорвать рынок жилья и строительную отрасль», — сказал Андерсен.

Итак, они расширили свой принтер, так называемую автономную роботизированную конструкционную систему. После продолжительных испытаний они напечатали фундамент, внутренние и внешние стены и водопроводы для модельного дома всего за два дня.

Внешний вид дома, напечатанный на 3D-принтере

Дайан Олик | CNBC

Это похоже на массивный носик, выдавливающий бетонную зубную пасту длинными рядами, но в результате получается невероятно прочная, прочная структура. Необработанные стены немного напоминают бетонный вельвет, но их можно сглаживать в зависимости от вкусов покупателя.

Для его постройки требуется немного труда, а цена невысока — два потенциально привлекательных момента, поскольку отрасль сталкивается с серьезной нехваткой рабочей силы и высокими материальными затратами.

Недавний скачок цен на пиломатериалы сильно ударил по строителям. Согласно новой оценке Национальной ассоциации домостроителей, это добавило около 26000 долларов к стоимости строительства среднего дома. Бетон намного дешевле.

Покупатели жилья тоже борются с проблемами рынка. Предложение ограничено для покупателей начального уровня, в то время как большая часть роста в наши дни происходит на высоком уровне.

«Мы пытаемся строить дома и дома вдвое быстрее и вдвое дешевле», — сказал Андерсен.«Наша прибыль будет выше, и мы сможем показать это с большим количеством проектов, которые мы делаем».

Было непросто получить разрешение на строительство дома для продажи, который находится рядом с моделью. Андерсен сказал, что ему пришлось работать с местными чиновниками, рассказывая им о процессе и возможностях. Он сказал, что правила зонирования района заведомо сложны. Но, добавляет Андерсен, именно поэтому он выбрал место, чтобы быть готовым ко всему в последующих проектах.

Некоторые люди просто смотрят из любопытства, а другие — серьезные покупатели.Джонсоны из Канзас-Сити надеются переехать в Нью-Йорк, где живет их сын.

«С сентября прошлого года мы искали множество домов в двух округах, и найти что-либо по такой цене просто невозможно», — сказал Митч Джонсон.

«И это качество», — вмешалась Пэтти Джонсон.

На дом уже поступило множество предложений, одни от постоянных покупателей, другие от инвесторов. Андерсен сказал, что он также вызвал большой интерес со стороны девелоперов, которые хотят, чтобы он строил жилые дома в 3D.

«Мы построим этот дом, получим в нем нужную семью и начнем историю», — сказал Андерсен. Его фирма, добавил он, пока сосредоточена на том, чтобы оставаться на местном уровне и немного расширяться, при этом заглядывая в будущее.

«Но мы хотим переехать в другие штаты, такие как Флорида и Калифорния, и доказать, что это можно сделать где угодно», — сказал он. «Нет предела».

Дом, напечатанный за несколько дней: фирма из Нью-Йорка выводит 3D-печать на новый уровень

(Рейтер) — Большинство домов строится блок за блоком или кирпич за кирпичиком.Но демонстрационный дом в Калвертоне, штат Нью-Йорк, был построен сканированием за сканированием — его стены были сделаны с использованием гигантского трехмерного принтера.

Демонстрационный дом был построен строительной фирмой SQ4D, чтобы показать общественности и промышленности, что возможно. Сейчас компания выставляет на продажу один дом — дом, который еще предстоит построить в соседнем городе Риверхед, который был выставлен на продажу на сайте Zillow за 299 000 долларов.

С отдельным гаражом дом будет занимать около 1400 квадратных футов (130 квадратных метров).Фундаменты, фундамент и плита, а также стены будут полностью выполнены на 3D-принтере.

«Мы инструктируем машину обходить и следовать вашему плану этажа на каждом проходе. Мы постоянно развиваемся », — сказал Кирк Андерсен, операционный директор SQ4D.

Андерсен и его коллеги должны были спроектировать и построить собственный принтер, чтобы осуществить свою мечту размером с дом.

«Мы взяли идею пластикового настольного 3D-принтера и хотели сделать его намного больше и изготавливать из бетона», — сказал Андерсен.

«Мы устанавливаем дорожки на каждой стороне конструкции, где планируем печатать. Мы устанавливаем наш гигантский портал, наш крупногабаритный принтер перемещается взад и вперед, выдавливая эти слои один за другим, складывая, создавая все ваши стены ».

Андерсен сказал, что фактическое время печати стен заняло около 48 часов, что составляет часть общего восьмидневного процесса строительства всего дома.

Это значительно быстрее и в целом примерно на 30% дешевле, чем дом, построенный с использованием стандартных методов строительства, сказал он, когда рабочие должны буксировать и складывать блоки вручную.

«Мы приходим с принтером. Мы можем заменить трудозатрат этих ребят и выдавливать бетон намного быстрее, чем они кладут кирпичи », — сказал он.

Не все в строительной отрасли в восторге от этой перспективы, и этот процесс получил смешанные отзывы, сказал он, с некоторым скептицизмом, особенно со стороны старых мастеров.

«Я думаю, что люди просто не готовы к тому, как это изменит строительство», — сказал Андерсен. «Это начало. Здесь это всего лишь верхушка.

Репортаж Reuters TV, автор — Розальба О’Брайен; Редакция Маргариты Чой

7 самых красивых домов и хижин, напечатанных на 3D-принтере

3D-печать оказывает большое влияние на многие отрасли промышленности по всему миру, и строительная отрасль не является исключением.

Вот семь интересных примеров предлагаемых и находящихся в разработке проектов домов, напечатанных на 3D-принтере, со всего мира. Возможно, вы захотите напечатать один для себя в недалеком будущем?

Что такое дом, напечатанный на 3D-принтере?

Ответ буквально в названии.3D-печатные дома создаются с использованием очень больших 3D-принтеров, которые, в отличие от небольших любительских или других типов промышленных единиц, способны выдавливать бетон, пластик или другие строительные материалы через сопла, чтобы постепенно создавать 3D-объект размером с дом.

Источник: mebner1 / Pixabay

Эти принтеры, в частности их сопла, могут перемещаться в нескольких плоскостях и специально разработаны, чтобы быть очень прочными и выносливыми, поскольку им обычно необходимо работать на открытом воздухе на изменчивой местности.

На сегодняшний день над этой техникой работают различные исследовательские институты и частные предприятия, и некоторые считают, что будущее строительной отрасли может в конечном итоге зависеть от потомков нынешних гигантских 3D-принтеров.

Можно ли распечатать дом и сколько он стоит?

Дома, напечатанные на 3D-принтере, по-прежнему являются новинкой и в значительной степени все еще находятся в разработке, но вы можете напечатать дом за гораздо меньшие деньги, чем если бы он был построен с использованием более традиционных методов строительства.Для некоторых проектов, которые в настоящее время находятся в разработке, затраты составляют порядка $ 10 000 , хотя это для относительно небольшой структуры.

Согласно отчету The Verge о методах работы ICON , «дом, напечатанный на 3D-принтере, будет сделан из цемента, и его напечатание большими роботами для 3D-печати займет до одного дня. Лучше всего, дома будет стоить всего $ 10 000 . И ICON надеется, что в конечном итоге это может снизить стоимость домов до $ 4 000.»

Дом, напечатанный на 3D-принтере AMIE. Источник: Oak Ridge National Laboratory / Flickr

Но следует отметить, что это очень маленький дом с 2 спальнями. Более крупные конструкции, вероятно, будут стоить дороже.

Есть также некоторые 3D-дома построены менее чем за половину.

Сколько живут дома, напечатанные на 3D-принтере?

Поскольку подавляющее большинство домов, напечатанных на 3D-принтере, сделаны из бетона, они должны прослужить приличное количество времени. техническое обслуживание и постоянное проживание, нет причин, по которым они не должны длиться так долго, как более традиционные бетонные конструкции.

Оценки различаются, но большинство согласны с тем, что они должны длиться не менее от 50 до 60 лет.

Многие дома, напечатанные на 3D-принтере, содержат деревянные элементы, которые со временем могут разрушаться, если за ними не ухаживать должным образом.

Источник: пост-апокалиптическое исследование / Flickr

Некоторые другие здания, напечатанные на 3D-принтере, были специально спроектированы как биоразлагаемые и предназначены только для временного размещения, использования при операциях по оказанию помощи при стихийных бедствиях и других краткосрочных жилищных нуждах.

Можно ли поселиться в доме, напечатанном на 3D-принтере? Что ж, большинство созданных на сегодняшний день домов с 3D-печатью склоняются к доказательству наличия концептуальных построек, но есть несколько проектов по всему миру, которые работают над методами создания 3D-домов, пригодных для проживания.

Какие примеры домов, напечатанных на 3D-принтере?

Итак, без лишних слов, вот 7 интересных примеров. Этот список далеко не исчерпывающий и в нем нет определенного порядка.

1. Эти крошечные 3D-домики в Мексике довольно милые

Источник: New Story

В Мексике гигантский 3D-принтер используется для создания совершенно нового квартала.Каждый дом занимает около 24 часа и может вместить небольшую семью.

Принтер длиной 32,8 фута (10 м) быстро производит скорлупу каждой 498 футов ² (152 м ² ) площади; крыша, окна и внутреннее убранство устанавливаются позже. За этим стоит некоммерческая организация New Story.

Они объединились с ICON, чтобы использовать свой огромный принтер Vulcan II для создания домов.

Идея состоит в том, чтобы позволить малообеспеченным жителям сельских районов переехать из своих лачуг в эти новые двухкомнатные дома.Считается, что подобные события однажды могут помочь решить жилищный кризис во многих регионах мира.

2. Этот дом, напечатанный на 3D-принтере, может работать в автономном режиме.

Источник: activehouse

Этот дом, получивший название «PassivDom House», был спроектирован таким образом, чтобы быть максимально экологичным и энергоэффективным. Он полностью работает на солнечной энергии и может даже генерировать воду из влаги в воздухе с помощью дополнительной надстройки.

Он создан с использованием большого 3D-принтера на заводе в Неваде и может в будущем изменить правила игры для небольших домов.

Душ в ванной также может очищать и перерабатывать воду. Во всем дом спроектирован так, чтобы использовать как можно меньше ресурсов. Изначально компания не стремилась создать автономный дом, но по мере развития своих идей команда поняла, что это реальный вариант.

3. Этот итальянский домик, напечатанный на 3D-принтере, крошечный, но полный потенциала

Источник: 3dwasp

Итальянская компания, занимающаяся 3D-печатью, WASP строит крошечные домики, чтобы продемонстрировать возможности своего революционного принтера Crane WASP.Этот модульный 3D-принтер действительно очень быстро может создавать дома самых разных форматов и размеров.

Эти новые дома, напечатанные на 3D-принтере, называемые Gaia, представляют собой жилища площадью 322 кв. Фута ( 30 кв. М) с напечатанной на 3D-принтере внешней оболочкой и внутренними деревянными балками, поддерживающими деревянную крышу каждого дома. Приведенный выше пример был напечатан на месте в Масса-Ломбардо, городе в итальянском регионе Эмилия-Романья, в октябре 2018 года.

Материал для дома содержит грязь из окружающей местности и побочные продукты производства риса, такие как солома и шелуха.Судя по всему, дом тоже биоразлагаемый!

4. Эти напечатанные на 3D-принтере дома выглядят как что-то из чужого мира

Источник: Houben / Van Mierlo Architects

Эти напечатанные на 3D-принтере дома, разработанные в сотрудничестве с Технологическим университетом Эйндховена и Houben / Van Mierlo Architects, выглядят как-то вы бы нашли в чужом мире. Они надеются в ближайшем будущем произвести несколько квартир для сдачи в аренду по разумной цене.

Голландский университет планирует построить около 5 зданий в течение следующих пяти лет, каждое из которых почти полностью построено из бетона.

«Это первый в мире проект коммерческого жилья, основанный на 3D-печати бетона», — заявили в университете. «Дома все будут заселены, они будут соответствовать всем современным требованиям комфорта, их будет покупать и сдавать в аренду риелторская компания».

5. Этот 3D-печатный дом также является произведением искусства

Источник: WATG

Еще в 2016 году команда архитекторов из Чикаго предложила удивительный дизайн для 3D-печатного дома из печатного пластика, панелей из углеродного волокна. и застекленные стены.Команда выиграла первый приз в конкурсе Freeform Home Design Challenge и не зря.

Дизайн дома, напечатанного на 3D-принтере, невероятно смелый и, по сравнению с другими примерами выше, максимально использует технологии. Это здание, получившее название Curve Appeal, на самом деле является прекрасным.

Планировалось напечатать здание в Чаттануге в Теннесси на 3D-принтере. Планируется, что строительство будет завершено в 2020 году.

6. Эта амстердамская компания создала дома на 3D-принтере

Источник: DUS

DUS Architects планируют построить крошечные 3D-печатные дома в Амстердаме.Каждая крошечная каюта 26,2 фута ² (8 м ² ) кабина имеет собственную внутреннюю ванну и действительно очень уютна.

Каждая трехмерная кабина построена из биопластика, и проект призван продемонстрировать, как аддитивное производство может предложить решения для временного жилья в зонах бедствий, среди других приложений. Когда кабина больше не нужна, ее можно разрушить, а почти все материалы можно будет использовать повторно.

«Здание представляет собой исследование компактных и устойчивых жилищных решений в городской среде», — сказала команда, создавшая коттеджи.

7. Эти 3D-печатные дома сделаны из конопли

Источник: Mirreco

В недалеком будущем в Австралии планируют построить набор 3D-печатных домов на основе конопли. Разработанные биотехнологической компанией Mirreco, они надеются использовать «взрывной потенциал промышленной конопли».

Компания считает, что можно будет печатать на 3D-принтере полы, стены и даже крыши зданий с использованием углеродно-нейтральных панелей hempcrete . Недавно компания обнародовала свои планы, разработанные в сотрудничестве с архитектурной компанией Arcforms из Перта.

« Полы, стены и крыша будут сделаны из биомассы конопли, а окна будут включать передовую технологию, которая позволяет свету проходить через стекло, где он преобразуется в электричество», — заявил Мирреко.

И это ваш удел на сегодня.

Дом, напечатанный на 3D-принтере: Строители говорят, что этот метод снизит затраты на строительство нового дома

Теперь компания заявляет, что выставила на продажу первый дом в США, напечатанный на 3D-принтере.Дом в Риверхеде, штат Нью-Йорк, размещен на сайте Zillow по запрашиваемой цене 299 999 долларов. «Это будущее, в этом нет никаких сомнений», — говорит Кирк Андерсен, операционный директор SQ4D Inc.

SQ4D использует автоматизированные методы строительства или 3D-печать для строительства зданий и сооружений.

«Мы хотим сделать типографии быстрыми, дешевыми и прочными, — сказал Андерсен.

Компания может установить свою автономную роботизированную систему строительства на строительной площадке за шесть-восемь часов.Затем он кладет бетон слой за слоем, создавая опору, фундамент дома, а также внутренние и внешние стены конструкции.

«Это радикальное изменение для рабочих мест», — сказал Андерсен.

3D-печатные дома также могут радикально повлиять на кошельки потенциальных покупателей в Америке.

«Стоимость строительства на 50% дешевле, чем стоимость сопоставимых недавно построенных домов в Риверхеде, Нью-Йорк, и в 10 раз быстрее», — сказал Стивен Кинг, агент Zillow Premier, у которого есть 3D-листинг домов.

Дом, напечатанный на 3D-принтере, будет включать 1407 квадратных футов жилой площади и будет построен из бетона. В доме три спальни, две ванные комнаты и отдельный гараж на 2,5 машины.

«Я хочу, чтобы люди не боялись автоматизации … это просто другой инструмент и другой метод. Но это все тот же продукт; в конце концов, мы все еще строим дом», — говорит Андерсен.

День открытых дверей, проведенный для 3D-дома в субботу, представил уже построенный демонстрационный дом компании.

Андерсен и Кинг говорят, что дом в Риверхеде — это первый дом в США, напечатанный на 3D-принтере, получивший свидетельство о проживании. По их словам, это было непросто из-за строгих местных строительных норм.

«Мы сделали это в одном из самых сложных мест, и в этом есть прелесть, потому что это означает, что в конечном итоге мы можем сделать это где угодно», — сказал Андерсен.

«Мы можем сделать вещи более доступными и безопасными. Мы можем использовать эту технологию для решения проблемы бездомности и помочь в ликвидации последствий стихийных бедствий экологически чистым способом», — сказал Андерсен.

Исправление : В более ранней версии этой истории неправильно написано имя Кирка Андерсена, директора по операциям в SQ4D Inc.

Коммерческий 3D-печатный дом в США теперь продается за 300 000 долларов »3dpbm

Первый в мире разрешенный к продаже дом с 3D-печатью, построенный компанией SQ4D.

SQ4D выставила на продажу первый дом в США, напечатанный на 3D-принтере. Этот жилой дом, напечатанный на месте с использованием автономной роботизированной системы строительства (ARCS) SQ4D, является первым коммерческим домом, напечатанным на 3D-принтере, который должен получить сертификат заселения и выставлен на продажу на MLS как новое строительство за 299 999 долларов.

Дом, напечатанный на 3D-принтере, будет иметь более 1400 квадратных футов жилой площади, плюс гараж на 2 ½ автомобиля площадью 750 квадратных футов на ¼ акра. Дом с 3 спальнями, 2 полностью оборудованными ванными комнатами и открытой планировкой. Построенный из бетона, этот дом отличается прочностью и долговечностью, с которыми не может сравниться обычная конструкция с деревянным каркасом. SQ4D будет предоставлять 50-летнюю ограниченную гарантию на свои 3D-печатные конструкции.

SQ4D является пионером в области строительных технологий и разработал запатентованную технологию ARCS для роботизированного строительства фундаментов, фундаментов, внутренних и наружных стен на месте их домов.Запатентованное аппаратное и программное обеспечение SQ4D делает строительную площадку более безопасной, создавая экологически чистые бетонные дома по сравнению с традиционным деревянным каркасом за небольшую часть стоимости.

Технология 3D-печати компании на Лонг-Айленде может стать долгосрочным решением жилищного кризиса за счет значительного снижения стоимости строительства новых домов. Стивен Кинг из Realty Connect, агент Zillow Premier, у которого есть листинг, сказал: «Этот дом стоит 299 999 долларов, его цена на 50% ниже стоимости сопоставимых недавно построенных домов в Риверхеде, штат Нью-Йорк, и представляет собой серьезный шаг к решению проблемы доступного жилья кризис, охвативший Лонг-Айленд.

Список SQ4D первого дома, напечатанного на 3D-принтере, навсегда изменит строительную отрасль, сделав его слоган «Изменение способа построения мира» реальностью. SQ4D в настоящее время рассматривает планы строительства от Нью-Йорка до Калифорнии.

Как распечатать дом

Однажды поздно вечером дома, с энергетическим напитком в одной руке и ручкой 3Doodler в другой, Платт Бойд совершил прорыв. Как горячий клей из пистолета, расплавленный пластик, выделяемый 3Doodler, затвердевает при охлаждении, что позволяет пользователю рисовать трехмерные формы.Бойд нарисовал небольшой эшафот — объект, который грубо представлял трехмерные диаграммы соединений, которые ученик средней школы мог изучать на уроке химии. Когда оно застыло, он положил на него одну книгу. Потом еще и еще. В конце концов крошечный трехмерный объект, который он создал за несколько минут до этого, вмещал 18 фунтов книг. Он весил пол унции.

В то время Бойд был партнером региональной архитектурной фирмы, базирующейся в Бирмингеме, штат Алабама, и делал то же, что и обычные архитекторы: придумывал проекты, расширяющие границы, не имея даже шанса увидеть их построенными.«Что я как архитектор хотел иметь, так это свободу создавать такие вещи, как все эти звездные архитекторы», — говорит он. «Все эти нормальные архитекторы разочарованы, потому что строительных технологий нет, чтобы реализовать это, если у вас нет таких огромных бюджетов». При использовании обычных строительных материалов свобода дизайна, которую хотел Бойд, могла стоить от 800 до 1000 долларов за квадратный фут, по его собственной оценке, или даже больше.

Но той ночью 2014 года, рисовая детскую игрушку, Бойд нашел способ воплотить задуманное в его голове в реальность.

Бойд представил ручку 3Doodler в огромных масштабах. По его расчетам, строительство дома произвольной формы с использованием такой машины снизит затраты примерно до 200 долларов за квадратный фут. В апреле 2014 года Бойд покинул фирму, в которой работал 15 лет, и основал Branch Technology, одну из последних компаний по всему миру, стремящихся перевернуть строительную отрасль с помощью 3D-печати.

Дом, построенный Apis Cor в декабре прошлого года, стоил чуть более 10 000 долларов. Для сравнения: дом площадью 1050 квадратных футов с тремя спальнями, построенный Habitat for Humanity, стоит примерно 50 000 долларов.

Концепция аддитивного производства — более технический термин для 3D-печати — восходит к 1980-м годам, но в последнее десятилетие стала гораздо более популярной благодаря таким компаниям, как MakerBot из Бруклина, которые уменьшили необходимое оборудование, чтобы оно может поместиться на рабочем столе. Используя порошковые металлы или пластик, 3D-принтер применяет тепло и силу для сплавления материалов, слой за слоем, до тех пор, пока не будет создан полностью 3D-печатный объект. В последние годы компании из самых разных отраслей обратились к 3D-печати, чтобы упростить производственные процессы и производить детали, такие как топливные форсунки для двигателей самолетов и зубные имплантаты.

Теперь 3D-печать проникает в строительство домов на одну семью. Эрик Шмидт, исполнительный председатель Alphabet, материнской компании Google, назвал 3D-печатную конструкцию одним из следующих снимков луны на прошлогодней конференции Milken Global. Вместо порошковых металлов и пластмасс строительными материалами являются смеси цемента, песка и пластических полимеров. Вместо стационарных коробчатых машин большие роботизированные манипуляторы на вертлюге создают полностью функциональные дома с электричеством, водопроводом, крышами и окнами.

В декабре Apis Cor, стартап с офисами в Сан-Франциско и России, напечатал, как он утверждает, первый в мире дом «на месте» за пределами Москвы. За 24 часа компания использовала цементный принтер, чтобы построить дом площадью 400 квадратных футов. За границей другие предприниматели, архитекторы и фирмы строят дома и здания с помощью 3D-печати. Голландская фирма Dus Architects три года назад возглавила работу над напечатанным на 3D-принтере полноразмерным домом у канала, чтобы продемонстрировать возможности 3D-печати для строительства; вслед за этим прошлым летом она напечатала в Амстердаме дом площадью 86 квадратных футов из перерабатываемого биопластика.В Объединенных Арабских Эмиратах в мае прошлого года открыли открытый офис площадью 2700 квадратных футов, построенный из бетона и спроектированный международной архитектурной фирмой Gensler за 140 000 долларов. В Китае компания WinSun сделала 3D-печать этапом предварительного производства для печати с использованием смеси цемента, песка и некоторых других веществ, стен и других частей за пределами объекта, которые затем собираются в здания.

И, конечно же, Энрико Дини, итальянский инженер-строитель и изобретатель D-Shape, массивного 3D-принтера, способного печатать целые дома.Многие из сегодняшних попыток воплотить в жизнь конструкцию, напечатанную на 3D-принтере, связаны с работой, которую Дини проделал в конце 2000-х.

Пионеры в области строительства с помощью 3D-печати отмечают то, что они считают многочисленными преимуществами: снижение затрат и, как следствие, возможность реализовать свои изобретательные архитектурные планы, а также более простые и прочные дома, возводимые быстрее. Цена ниже и для покупателей жилья. Дом, построенный Apis Cor в декабре прошлого года, стоил чуть более 10 000 долларов. Для сравнения: дом площадью 1050 квадратных футов с тремя спальнями, построенный Habitat for Humanity, стоит примерно 50 000 долларов.

Строящийся дом Apis Cor. Предоставлено Apis Cor

Дом построен Apis Cor. Предоставлено Apis Cor

Даже если 3D-печать домов — это волна будущего, препятствия остаются. Тестирование материалов и оборудования для их печати — дорогостоящий процесс. В соответствии с действующими нормативами материалы должны быть огнестойкими и обеспечивать защиту от ультрафиолета.Не говоря уже о том, что строительная отрасль меняется медленно, особенно в США, где каркасные деревянные дома были нормой на протяжении десятилетий.

«Все эти конвергенции иногда занимают много времени», — говорит Синди Фрюен, архитектор из Канзас-Сити и председатель Ассоциации профессиональных футуристов. «Прямо сейчас эти дома, напечатанные на 3D-принтере, являются скорее демонстрацией, чем тенденцией. Но я думаю, что наступает новая эра ».

Этот год может стать переломным моментом для начала массового строительства домов с помощью 3D-печати в США.S. Люди, находящиеся в авангарде 3D-печати, планируют выпустить в этом году строительные машины и построить дома с 3D-печатью. А к концу 2017 года Бойд надеется закончить строительство дома площадью 800 квадратных футов в Чаттануге, штат Теннесси, где находится штаб-квартира его новой компании. Два года назад Branch спонсировал конкурс архитекторов с призовым фондом в 10 000 долларов на проектирование дома, напечатанного на 3D-принтере, с использованием технологий компании. Дом-победитель, получивший название Curve Appeal, был спроектирован чикагской студией городской архитектуры WATG, всемирно известной архитектурной фирмой, основанной в 1945 году.

За 20 или даже 10 лет дом, на строительство которого сейчас уходит недели, можно будет построить за считанные дни.

«Все мечтают, когда вы нажимаете кнопку и бум, ваш дом выскакивает, и он готов к жизни», — говорит Крис Херст, один из дизайнеров Curve Appeal. «Таков рынок, и мы сможем сделать это относительно скоро».

Профессор инженерных наук Бехрох Хошневис был пионером домашней типографии, иногда называемой ее дедушкой.

Хошневис, директор Центра быстрых автоматизированных производственных технологий Университета Южной Калифорнии, начал экспериментировать с 3D-печатной конструкцией еще в 1996 году.Со временем он разработал то, что он называет Contour Crafting, — метод строительства, в котором используется большой роботизированный портал с компьютерным управлением, оснащенный соплами. Машина повторяет очертания дома; начиная с фундамента, он наносит бетонную смесь слой за слоем, пока не будет готова крыша для укладки. Стены полые, чтобы пропускать трубопроводы, необходимые для подключения электричества, водопровода, отопления и кондиционирования воздуха. По его словам, цель — полная автоматизация жилищного строительства.

«Это будет дешевле, быстрее, стабильнее и менее опасно для людей», — говорит Хошневис, ссылаясь на статистику Международной организации труда, согласно которой количество смертей на строительных площадках во всем мире составляет 60 000 ежегодно.

Недавно он основал Contour Crafting Corporation, которая планирует в конце 2017 года начать продавать подрядчикам версию своего Contour Crafting начального уровня. По плану его компания будет управлять машинами для подрядчиков, а затем, в конечном итоге, предложить обучение работе с машинами так что подрядчики могут использовать их самостоятельно.

Branch Technology, с другой стороны, использует процесс, более похожий на предварительное изготовление. В настоящее время компания имеет три огромных роботизированных руки в своей студии в центре Чаттануги.К каждой руке прикреплена головка экструдера, которая выталкивает материал, напечатанный на 3D-принтере. Эти роботы-манипуляторы собирают системы матриц: заштрихованные трехмерные узоры из затвердевшего материала. Одним из таких манипуляторов является машина высотой 12 с половиной футов, которая движется по рельсам на земле и может печатать матрицу шириной 25 футов и длиной 58 футов. Вставьте достаточно этих матриц, и у вас будет каркас дома.

Эта концепция восходит к временам Бойда, когда он возился с 3Doodler. После того, как он построил эту первую крошечную матрицу, он отправился в Home Depot за припасами — трубой, буровой коронкой, несколькими переносными обогревателями — чтобы смонтировать прототип системы Бранча.Используя его, Бойд напечатал кусок весом в 2 унции, который выдержал его вес — 160 фунтов. После тестирования материалов и плотности сборки Бойд в конце концов напечатал двухфунтовую матрицу. Он был сделан из пластика, армированного углеродным волокном, и после того, как он был усилен изоляцией из аэрозольной пены, выдерживал 6000 фунтов.

«Прямо сейчас эти напечатанные на 3D-принтере дома — это просто демонстрация, а не тенденция. Но я думаю, что грядет новая эра », — Синди Фрюен, архитектор и председатель Ассоциации профессиональных футуристов

«Мы разработали оборудование и программное обеспечение для 3D-печати произвольной формы, чтобы она застывала на открытом воздухе», — говорит Бойд.«Мы изготавливаем эти рамы заранее, а затем отправляем их, а затем собираем их вместе, как Lego, на месте».

Сегодня роботизированные руки поставляются компаниями, специализирующимися на автоматизации, но концепция та же. Частично Curve Appeal будет построен таким образом. Наружные и внутренние стены, а также крыша и, возможно, часть мебели будут напечатаны на 3D-принтере Branch. Остальная часть дома — это то, что можно вырвать из собственного дома.

В то время как Хошневис идет к подрядчикам с машиной, а Бойд этим летом начинает строительство дома, Андрей Руденко из Миннеаполиса планирует напечатать несколько домов в этом году самостоятельно, чтобы доказать, что технология работает.По его словам, к концу 2017 года будет построено три дома из конструкций, напечатанных на 3D-принтере: один в Калифорнии, один во Флориде и один в его родном штате Миннесота.

«Я могу напечатать любую форму, а на печать дома уходит два-три дня. В то же время мы устанавливаем электричество, провода, водопровод — все », — говорит он, в отличие от обычного подхода, когда после каркаса дома проложена вся проводка и водопровод. «Это будут шикарные дома с современным дизайном.”

Руденко в строительном бизнесе с 16 лет. Инженер и архитектор родом из России, он был подрядчиком в Подмосковье, строил дома, ночные клубы и рестораны, прежде чем он иммигрировал в США. Имя Руденко впервые появилось в торговых онлайн-изданиях по 3D-печати в 2015 году, когда он построил замок, напечатанный на 3D-принтере. на своем заднем дворе, используя разработанную им машину, которая работает так же, как роботизированный портал, используемый в Contour Crafting. Замок, построенный из смеси мелкого бетона и некоторых других добавок, был построен слой за слоем, точно так же, как напечатанная на 3D-принтере голова Йоды, которая выходит из настольного 3D-принтера.

Руденко знал, что та же технология может быть применена при строительстве домов, и его опыт работы в строительной отрасли побудил его разработать новые версии своей оригинальной машины.

«Причина, по которой я начал использовать 3D-принтеры, заключается в том, что я ясно видел, что строительные технологии действительно устарели», — говорит он. «Мы собираемся на Марс, у всех есть смартфоны, но в строительстве все так же, как и 50 лет назад».

Роботизированная рука в студии Branch Technology. Предоставлено Branch Technology

Предоставлено WATG

Есть причины для медленного размещения, некоторые из которых связаны с экономикой, а некоторые с точки зрения безопасности. И то, и другое станет проблемой по мере продвижения разработчиков строительных технологий 3D-печати.

«Домашняя индустрия» обычно думает с точки зрения 30 и более лет, — говорит Питер Эбнер, профессор архитектуры и городского дизайна Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.Подрядчик, который строит деревянные дома в течение многих лет, не собирается внезапно переходить на новый способ строительства жилых домов, даже если такие люди, как Руденко и Хошневис, говорят, что это может сократить расходы на целых 30 процентов.

Проверка прочности материалов для 3D-печати — также утомительный и дорогостоящий процесс. Прямо сейчас Бранч пробует различные строительные материалы — пластмассовые полимеры, армированные углеродным волокном и стеклом, а также некоторые биополимеры — за счет гранта в 750 000 долларов от Национального научного фонда.

«В Германии, например, вы должны получить сертификат, подтверждающий, что строительный материал прослужит 30 лет или дольше. Как доказать это с помощью новой структуры? » — говорит Эбнер, который работал инженером в Австрии и Германии, прежде чем отправиться в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе в 2009 году. У него есть собственный опыт сравнения традиционных конструкций и конструкций, напечатанных на 3D-принтере. В 2014 году он и группа студентов создали трехмерный микродом площадью 50 квадратных футов в 3M futureLAB Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, названном в честь компании из Миннесоты, более известной своими заметками и скотчем.

Кроме того, строительный бизнес в целом большой, дорогой и нестандартный — три фактора, которые заставляют отрасль сопротивляться переменам. «Существует инновационный разрыв и потребность в некоторых реальных, новых идеях. Но строительство в целом сильно отстает от времени », — говорит Фрюен. Он также знает, что работает, а что разрешено, особенно когда речь идет о жилых зданиях, и особенно в США, и ему не нужно проходить перчатку с представителями местного и государственного кодекса, чтобы получить одобрение нового метода строительства.

«Все мечтают, чтобы вы нажали кнопку и бум, ваш дом выскакивает, и он готов к заселению. Это рынок, и это то, что мы можем сделать относительно скоро», — Крис Херст, один из дизайнеров Curve Appeal

«Пока это обычное строительство, если вы используете дерево или сталь, как обычно, мне не нужны никакие планы», — говорит Джон Хаустейн, специалист по обзору планов из городского правительства Чаттануги, где находится дом Boyd’s Curve Appeal. быть построенным. «Если вы делаете что-то новаторское, мне нужно увидеть планы строительства.Затем мне потребуются некоторые инженерные решения, чтобы показать, что он выдержит ветер со скоростью до 90 миль в час и снеговую нагрузку до 10 фунтов на крышу ».

И эти стандарты по очевидным причинам не являются единообразными в США.

«В США нет единого набора кодексов или правил, применимых повсеместно. «Есть различия на региональном уровне», — говорит Мигель Альварес из WATG. «А для многих сложных сборок все они известны в количестве, и есть целая база знаний, которая легко применима к этим конструкциям.Для 3D-печати этого не существует ».

Местные и государственные строительные нормы и правила в США основываются на стандартах, установленных Международным строительным кодексом и Международным жилищным кодексом, оба из которых подпадают под компетенцию Международного совета по кодам, который обеспечивает техническую поддержку правительственным учреждениям, контролирующим строительные нормы.

Чтобы подготовиться к созданию 3D-печатной конструкции, ICC в партнерстве с America Makes, Национальным институтом инноваций в области аддитивного производства и Американским национальным институтом стандартов составила дорожную карту стандартизации для 3D-печати в основных отраслях, включая строительство, которая только что опубликована в феврале .По словам генерального директора Доминика Симса, когда эти стандарты будут доработаны в ближайшие пару лет, ICC планирует использовать их для создания нормативной базы, касающейся 3D-печатного строительства.

«IBC лежит в основе наших планов по модернизации международных кодексов в рамках подготовки к аддитивному производству», — сказал Симс Curbed по электронной почте.

Если предположить, что нормативно-правовая база в США будет разработана раньше, чем позже, Хошневису, Руденко и другим начинающим печатникам домов придется преодолеть последнее препятствие: кто захочет жить в крошечном домике из бетона, напечатанном на 3D-принтере? На данный момент из-за размера машин существуют ограничения на то, что можно построить, а также вопросы относительно визуальной эстетики, которую может достичь дом, напечатанный на 3D-принтере.

«Сейчас это не очень элегантно, а о качестве можно много сказать… Пройдет долгий путь, прежде чем можно будет сказать, что это то же самое, что и индивидуальное жилье», — говорит Фрюен.

Поставщики конструкций, напечатанных на 3D-принтере, оспаривают мнение о том, что дом, напечатанный на 3D-принтере, даже бетонный, уродлив или непривлекателен. Например, метод Бранча недавно был использован нью-йоркской фирмой SHoP Architects для создания открытого павильона размером 200 на 100 футов для Art Basel. SHoP спроектировал решетчатый павильон, а Бранч создал его из биоразлагаемого бамбука, напечатанного на 3D-принтере.Павильон был удостоен награды Visionary Award на ярмарке Design Miami.

Открытый павильон SHoP Architects для Art Basel, получившего награду Visionary Award на ярмарке Design Miami. Предоставлено Branch Technology

И компании, разрабатывающие строительные технологии с помощью 3D-печати, делают это с прицелом на строительство двух-, трех-, даже четырехэтажных домов или более крупных одноэтажных домов. Одна компания, Sunconomy, планирует использовать принтер Apis Cor для строительства домов в Монтгомери, штат Техас, и рекламирует планы этажей с двумя спальнями и двумя ванными комнатами.

Тем не менее, иногда проще построить за пределами США. Руденко планирует построить здесь всего несколько домов, напечатанных на 3D-принтере, но находится в начале генерального плана по печати 10 000 домов в России.

«Здесь вся промышленность работает на строительство каркасных домов, деревянных домов. Просто нужно слишком много времени и энергии, чтобы обсудить, как мы можем перейти на бетон », — говорит он. «На самом деле печатать в Азии и Европе намного проще, потому что они привыкли использовать бетон для традиционных домов.”

Хотя Branch Technology не печатает в бетоне, есть надежда, что Curve Appeal начнет привлекать внимание новобранцев из строительной отрасли. Согласно проекту, дом представляет собой извилистую извилистую резиденцию с арочными проемами, которые способен построить даже принтер по бетону, с небольшими острыми углами, характерными для обычного строительства дома.

«Если вы загуглите« параметрическую архитектуру », вы увидите все эти удивительные конструкции на компьютере. Вряд ли какие-либо из них построены, потому что это стоит очень дорого », — говорит Бойд.«Что ж, теперь, благодаря 3D-печати, эти вещи можно реализовать. Это позволяет создать действительно более красивую архитектуру ».

И в этом суть, — говорит Бойд, — чтобы продемонстрировать, что с технологией 3D-печати даже обычные архитекторы или покупатели жилья с ограниченным бюджетом могут позволить себе не только дом, но и такой, который не похож ни на один другой в этом квартале.

Редактор: Сара Польски

домов, напечатанных на 3D-принтере — полное руководство (с иллюстрациями)

3D-печать, технология, изначально предназначавшаяся для ускорения создания прототипов в процессе разработки продукта, за десятилетия выросла и стала явлением, которым она является сегодня.Настольные устройства для 3D-печати — это то, что до сих пор продолжает удивлять и удивлять.

Но еще один формат 3D-печати, который часто упускается из виду, — это когда «печатная площадка» перестает ограничиваться несколькими квадратными футами и многократно увеличивается, что позволяет не только производить небольшие и средние объекты, но и строить небольшие жилые здания. в крупномасштабные роскошные дома.

В этом подробном руководстве мы рассмотрим 3D-печатные дома, материалы, из которых они могут быть построены, их качества, преимущества, недостатки, затраты, технологии, которые делают их возможными, а также то, если и как вы потенциально мог купить один.

Содержание

1. Качество и размер домов с 3D-печатью
2. Долговечность и устойчивость дома с 3D-печатью
3. Стоимость домов с 3D-печатью
4. Экономия времени благодаря 3D-печати дома
5. Где купить дома с 3D-печатью
6. Строительные компании по 3D-печати, дома, которые они строят, и их стоимость
7. Строительство домов на 3D-принтере — Как создаются дома на 3D-принтере
8. Модульные дома / дома, напечатанные на 3D-принтере
9. Преимущества домов, напечатанных на 3D-принтере за пределами площадки
10. Недостатки домов, напечатанных на 3D-принтере
11. 3D-печатные дома на месте
12. Преимущества 3D-печати домов на месте
13. Недостатки 3D-печатных домов на месте
14. 3D-материалы для дома
15. Перспективы 3D-печати домов
16. Строительство Технология 3D-печати
17. Портальные 3D-принтеры для строительства
18. Роботизированная рука для строительства 3D-принтер
19. D-образная конструкция 3D pri Технология nting

Одна из областей, где дома, построенные с использованием современных 3D-принтеров, не соответствуют традиционным методам строительства, — это качество внешнего вида из-за видимых постоянных линий слоев.Это требует дальнейшего выглаживания (например, оштукатуривания), чтобы получить ровную окрашиваемую поверхность.

3D-печатная стена

Новые модели имеют более высокое разрешение и менее заметны
слоев, или квадратное сопло экструдера, которое укладывает материал, чтобы он выглядел как
квадратный кирпич. Это особенно актуально для новых механизированных манипуляторов или роботизированных манипуляторов.
3D-принтеры, такие как линейка строительных 3D-принтеров Apis Cor. Тем не менее это
следует иметь в виду, рассматривая 3D-печатный дом по сравнению с
обычный.

Куда уходят технологии строительства домов с помощью 3D-печати
обычное строительство в пыли, однако, степень свободы дизайна
они позволяют архитекторам и дизайнерам с изогнутыми и зигзагообразными стенами, что-то
обычная конструкция будет стоить вам руки и ноги.

Самым большим ограничением технологии 3D-печати домов на сегодняшний день является масштабируемость. Проблема снимается, когда строительные 3D-принтеры используются за пределами строительной площадки для строительства дома по частям. Здания также могут быть спроектированы таким образом, чтобы выдерживать внешние воздействия.В этот момент методы строительства с помощью 3D-печати могут сливаться с традиционными методами строительства, чтобы создать полномасштабный дом. Полностью напечатанные на 3D-принтере дома не могут быть выше определенной высоты из-за отсутствия металлической арматуры.

С появлением новых строительных технологий 3D-печати, используемых для печати новых домов и офисов, 3D-печатные здания становятся все больше и больше.

Традиционные дома обычно служат от 100 до 300 лет.Однако, чтобы дом прослужил долго, он должен быть хорошо построен и ухожен.

Итак, как долго прослужит дом, напечатанный на 3D-принтере?

Как и в большинстве случаев, дом начнет разрушаться только частично. Если правильно отремонтировать вышедшие из строя части, дом может прослужить несколько сотен лет. Долговечность и экологичность домов, напечатанных на 3D-принтере, во многом зависит от выбора материалов, используемых для строительства.

Бетон, несомненно, обеспечит прочность.Например, бетонные блоки обычно служат не менее 100 лет. В зависимости от используемой смеси, можно ожидать, что дома, напечатанные на 3D-принтере, будут служить примерно так же, как дома из бетонных блоков.

Двухэтажная вилла с 3D-печатью, разработанная Winsun. Фото любезно предоставлено Winsun

Даже с некоторыми смесями, у которых общий
воздействие на окружающую среду, бетон остается экологически неблагоприятным выбором.
В настоящее время разрабатываются альтернативные смеси бетона, такие как конопляный бетон Mirreco на основе конопли.
это только часть цемента.Эти новые субстраты во многом зависят от других
вещества, в данном случае волокна конопли, для дополнительной прочности.

В качестве альтернативы строительная 3D-печать может выполняться с
любой строительный материал, доступный на местном уровне, такой как глина, раствор, песок или
грязь (как это сделал WASP). Однако этот устойчивый подход явно сделает
в результате дома менее долговечны и с меньшей вероятностью выживут перед лицом
бедствие.

Обращает на себя внимание отсутствие в этом обсуждении, конечно, дерева.Просто пока невозможно использовать преимущества аддитивного производства древесины в строительных масштабах. Это очень досадно, поскольку многие эксперты хвалят древесину как, возможно, наименее опасный для окружающей среды строительный материал.

Удар на удар — так сказать — разницы мало
в прочности дома, напечатанного на 3D-принтере, по сравнению с обычным домом, сделанным из
аналогичные строительные материалы.

3D-печатных дома с преимуществами аддитивов
изготовление на строительную площадку.Материальные затраты на строительство
3D-печать обычно на порядок меньше по сравнению с
обычные методы. При этом мы учитываем то, что 3D
бетон для печати обычно дороже обычного строительного бетона.

Что касается затрат на рабочую силу, то они в основном сводятся к дневной заработной плате максимум двух-трех операторов. И это тоже намного меньше времени, так как дом, напечатанный на 3D-принтере, будет готов к отделке и меблировке за считанные дни, а не месяцы.

Стоимость строительства дома среднего размера с 3 спальнями с использованием традиционных методов строительства составляет от 250 000 до 320 000 долларов. Строительство такого же дома с помощью технологии 3D-печати обойдется на 20-40% дешевле. Таким образом, тот же самый дом с 3 спальнями, предположительно, будет стоить от 140 000 до 240 000 долларов, чтобы построить с помощью технологии 3D-печати.

3D-печатный дом Icon Labs, расположенный в Остине, штат Техас, спереди и сбоку.

Здесь следует отметить, что большинство строительных
3D-принтеры не будут строить или 3D-печатать фундамент, равно как и строительство.
Когда дело доходит до кровли дома, 3D-принтер приносит пользу с точки зрения экономии затрат.

Все это: крыша, окна, двери,
электропроводка, покраска и отделка — все эти затраты остаются такими же, как
с обычным домом, так как все это выходит за рамки того, что
3D-принтер на это способен.

Хотя затраты часто являются наиболее цитируемыми преимуществами
переход на строительство 3D-принтеров. Преимущества шкалы времени — одно из
самые ошеломляющие цифры.

На самом деле, большинство 3D-строительных проектов никогда не
на 3D-печать даже самых сложных дизайнов требуется больше месяца.

Офис Фонда будущего в Дубае занял в общей сложности 3
месяцев, чтобы пройти от идеи до операционного офиса.

Первый в Европе 3D-печатный офис, The BOD, занял всего
22 дня с их первой попытки , и это было сокращено до всего за 3 дня
когда COBOD повторил строительную 3D-печать здания в качестве теста 2
лет спустя.

И, конечно же, дома ICON площадью 500 кв. Футов занимают всего дня каждые , чтобы превратиться из ничего в полностью законченный и готовый к заселению дом.

Жилые помещения 3D-печатного дома, расположенного в Остине, штат Техас, компанией Icon Labs.

Сама мысль о строительстве целого дома в
один день просто восхитителен.

Сравните это с традиционной конструкцией, и это
нормально ожидать, что ЛЮБОЙ дом займет не менее нескольких месяцев , чтобы быть готовым
въехать.

В настоящее время потребители в большинстве случаев не смогут напрямую заказать строительство дома с помощью 3D-печати. Сами по себе принтеры — дорогое вложение для любой местной строительной компании.Строительный 3D-принтер обычно начинается от 39000 долларов за небольшие базовые модели и до 100000 долларов за большие модели.

Вид сверху на строительную площадку GAIA с 3D-принтером в стиле дельта. Фото любезно предоставлено WASP.

Помимо стоимости оборудования и материалов, есть
еще одно серьезное препятствие при покупке дома, напечатанного на 3D-принтере, в зависимости от того, где вы
расположены. Для 3D было выдано лишь несколько разрешений на строительство.
печатные дома, в особых экспериментальных случаях, в избранных областях.

Масса 3D-печатных домов в настоящее время разрабатывается
в более технологически примитивных областях. Тем не мение,
для всех, кого это интересует, неплохо было бы начать с контакта с крупным
местные строительные компании в первую очередь. А потом, как вариант Б, обратиться к строительной
Сами производители 3D-принтеров.

Конечно, одно исключение — Haus.me. Роскошь
производитель сборных домов с готовностью продает свои дома в Интернете через оба
планы ежемесячной рассрочки, а также прямые покупки наличными.

Другие компании, такие как COBOD (www.cobod.com), предоставляют услуги 3D-печати для строительства, хотя и в ограниченных регионах Европы.

Еще один потенциальный веб-сайт, который стоит посетить, — это www.weprinthouses.com. Однако в настоящее время они принимают только запросы, а не заказы. Кроме того, при затратах только на строительство в 100 долларов за квадратный фут клиентам не так много выгод от экономии.

Здание, напечатанное на 3D-принтере Genesis, разрабатывается компанией Sunconomy в Остине, Техас.Фотография предоставлена ​​Sunconomy

. Компания, базирующаяся в Остине, Техас, получила первое коммерческое разрешение на строительство дома с 3D-печатью, который можно оценить и продать в США. Строительному проекту было присвоено кодовое название Genesis. Строительство начнется в феврале 2020 года.

Посмотрите наш пост, когда наконец станут доступны 3D-печатные дома, где мы рассмотрим жизнеспособность 3D-печатных домов, а также когда и где 3D-печатные дома будут коммерчески доступны для начала.

Исследователи Нантского университета Разработано
и построили полноразмерный дом на одну семью с помощью строительного 3D-принтера в г.
Франция обошлась в 232000 долларов в 2018 году. Это на двадцать процентов меньше, чем
здание аналогичного размера стоило бы построить обычными способами.

Haus.me — компания, продающая сборные дома PassivDom с высокой степенью теплоизоляции, взимает 210 000 долларов за готовый к заселению роскошный умный дом, напечатанный на 3D-принтере, который полностью самодостаточен и до краев наполнен интеллектуальными функциями.

Самостоятельный 3D-печатный дом PassivDom. Фото любезно предоставлено PassivDom

. Офис Dubai Future Foundation, который был напечатан на 3D-принтере компанией Winsun , стоил 140 000 долларов в то время за всю структуру. С отделкой и отделкой этого роскошного офиса сто сорок тысяч долларов — это довольно выгодная сделка, поскольку, по оценкам правительства, с помощью технологии строительной 3D-печати оно сэкономило почти 50% от общей суммы (сборка, электричество и техническое обслуживание). затраты на оплату труда.

3D-печатное офисное здание в Дубае. Построен Winsun.

Все три вышеперечисленного являются примерами роскоши или
крупногабаритные дома, напечатанные на 3D-принтере, которые стоят значительно меньше, чем
эквивалентное строительство, выполненное обычными методами, будет стоить дорого.

На другом конце шкалы — небольшие дома.
которые были заголовками и были успешно напечатаны на 3D-принтере
доля обычных затрат.

Услуги по 3D-печати строительства COBOD предоставляют онлайн-калькулятор стоимости проекта, основанный на различных факторах, таких как площадь в квадратных метрах всех стен, затраты на рабочую силу и количество операторов, а также стоимость единицы бетона для 3D-печати.

BOD, 3D-печатное офисное здание в Копенгагене, Европа, разработанное cobod. Фотография любезно предоставлена ​​кободом.

Стоимость строительства составляет около $ 15 000
для небольшого дома размером (одноместная спальня). 20000-25000 долларов за средний
размерный дом (две спальни). И около 50000 долларов за большую 4 спальни размером .
дом.

Сравните это с тем фактом, что строительство собственного дома
может стоить от 95 до 150 долларов за квадратный фут, и быстро становится
ясно, что даже услуги строительной 3D-печати могут многое предложить в плане
экономии затрат.

На самом краю доступного жилья, конечно, стоять
ICON и WASP.

ICON и New Story квадратных футов домов, напечатанных на 3D-принтере в Сальвадоре, стоят около 4000-5000 долларов за дом.

Задний двор 3D-печатного дома в Остине, штат Техас. Земляной дом

и WASP деревня, сделанный на их строительном 3D-принтере. Средняя стоимость сырья на дом составила всего 48 евро на дом.

3D-печатный дом Gaia, расположенный в Италии, разработан WASP.Фото любезно предоставлено WASP.

Строительная 3D-печать прошла долгий путь за последнее время.
десятилетие от несбыточной мечты до реально доступной услуги. Строительство
3D-печать до сих пор процветала в панельных домах.
рынок.

Медленно и верно мобильные строительные 3D-принтеры
получение как стабильности, так и качества, необходимого для печати
на месте и на месте в различных строительных условиях.

3D печатные дома по методу строительства.
прямо сейчас делятся на две категории:

1. Модульные дома / дома с 3D-печатью
2. Дома с 3D-печатью на месте

С точностью и разрешающей способностью построения 3D
печать дает возможность 3D-печати всего дома, по частям, вне офиса
а затем транспортировка и сборка на место окончательного.

Многие производители строительных 3D-принтеров, в первую очередь Winsun, сделали из этого жизнеспособную бизнес-модель.

3D-печатное офисное здание в Дубае. Построен Winsun.

Преимущества выездного 3D
печатные дома

Преимущества , которые поставляются с 3D-печатью вне офиса
включают:

• Много
  больший контроль над процессом 3D-печати : Печать
  off-site позволяет производителю относиться к строительству дома так же, как
  изготовление любых других товаров.То есть фабрику можно подогнать под точную
  потребности строительного процесса 3D-печати. Контроль температуры и влажности
  являются лишь верхушкой айсберга.
• Меньше
  риск повреждения дорогостоящего строительного оборудования для 3D-печати : Пока
  сам по себе строительный 3D-принтер — это не многомиллионные инвестиции, это
  по-прежнему является очень капиталоемким шагом для любой строительной компании.
  сотни тысяч долларов на строительство 3D-принтеров. 3D-принтеры бывают
  чувствительные и точные компьютеризированные машины.Печать вне офиса гарантирует, что
  строительные 3D-принтеры никогда не покидают безопасных границ достаточно большого
  вешалка.
• Постоянно
  установленная конструкция 3D-принтеры : крупномасштабная конструкция портального типа
  3D-принтеры можно использовать вместо дорогих роботизированных или механизированных манипуляторов.
  единицы. Портальные 3D-принтеры для строительства быстрее и проще в эксплуатации.
  обслуживать, чем более совершенные 3D-принтеры роботизированного строительства. Тем самым далее
  сокращение сроков строительства для заказчика.
• Увеличено
  безопасность работников : безопасность работников долгое время была одной из самых больших проблем
  масштабных строительных проектов. Рабочие на месте подвергаются
  различные опасные ситуации и часто опасные для жизни уровни связанных с работой
  риски. Строительная 3D-печать, выполняемая за пределами объекта, снижает многие эти риски и
  позволяет компании всегда иметь под рукой необходимое медицинское оборудование.
• Большой
  свобода дизайна : 3D-печать на стройплощадке позволяет быстро
  превращаются в просто битву с матерью-природой.Особенно в более суровом климате
  и / или условия местности. 3D-печать в заводских помещениях позволяет многое
  большая гибкость как в дизайне, так и в допустимой универсальности. В
  Офис Future Foundation в Дубае служит ярким примером.
• Стоимость
  Экономия : от экономии на масштабе к снижению количества отказов и
  экономия затрат на транспортировку сырья — внеплощадочное строительство 3D
  печать значительно снижает затраты на строительство. Это, в свою очередь, делает
  строительная 3D-печать, которая намного более жизнеспособна и снижает расходы на жилье, поскольку
  результат.

Недостатки выездного 3D
печатные дома

Хотя сборное строительство с 3D-печатью, безусловно, имеет много плюсов, определенные недостатки не позволили ему стать жилищной революцией, которая так необходима в современном мире.

Спальня внутри 3D-печатного дома, расположенного в Остине, штат Техас, компанией Icon Labs.

К этим недостаткам относятся :

• непредсказуемо
  долговечность : 3D-печать за пределами офиса проще, а 3D-печать
  дом построен без учета точных условий окружающей среды, которые были напечатаны на 3D-принтере.
  дом может вызвать серьезные вопросы о том, как долго
  Полученный 3D-печатный дом прослужит после того, как его переедут на место.
• Затраты на
  Сборка : Самая большая перспектива строительной 3D-печати, вроде
  его меньший настольный брат — это экономия затрат, связанная с дополнительным
  изготовление. Стоимость транспортировки и сборки 3D печатного дома.
  затем становится как противоречащим принципам этой технологии, так и из
  с практической точки зрения, это снижает экономию материалов и затрат на рабочую силу
  в процессе строительства. Транспортировка многих тонн твердого бетона или
  другой материал, даже если он сделан по частям, составляет довольно много
  стоимость транспортировки.Это еще больше усугубляется, если части должны быть
  отправлено за границу или за границу.
• Увеличено
  Время выполнения : Строительная 3D-печать выполняется быстро. 3D-печатный дом
  может быть готов за несколько дней, а не за месяцы ожидания. Но если ты собираешься
  чтобы транспортировать и собирать целый дом в определенное место, это добавляет хороший
  сделка дополнительного времени на выполнение проекта.
• Риск
  Повреждения на дороге : В то время как любой уважающий себя бизнес попробует
  лучше всего обеспечить доставку и транспортировку напечатанного на 3D-принтере дома или
  здания надежно закреплены во время переезда, в действительности несчастные случаи
  случается, и что еще хуже, когда деталь повреждается незаметным образом.Это рискует собрать дом только для того, чтобы его конструкция
  потерпят неудачу позже. Меньше всего кто-то хочет, чтобы собранный дом был
  структурно ненадежно, будь то производитель или люди, которые собираются
  занять его.
• Limited
  достичь : неизбежно будут ограничения на количество
  тонны бетона можно было бы транспортировать с целью
  сборка. Стоимость и время — два фактора, но невозможность 3D-печати
  на месте означает, что для лиц, у которых нет денег и времени, чтобы нести
  расходы на перевозку, или даже те, кто живет слишком далеко для сборки за пределами площадки
  дом, напечатанный на 3D-принтере, который будет считаться выполнимым, автоматически застрянет
  с дорогостоящими и неэффективными традиционными методами строительства.
• В
  Стигма «Передвижной дом» : С тех пор, как промышленные дома стали
  жизнеспособное жилищное решение, сохранилось клеймо, что сборные дома
  жилье покупают только люди с более низким доходом, которые не могут позволить себе
  построенный дом. Одно только это клеймо — чрезвычайно сильный противник
  преодолеть для стороннего строительства компании 3D-печати. Это необоснованно
  трудно убедить и преодолеть психологические барьеры масс,
  кто хотел бы сэкономить на строительной 3D-печати, но быстро
  вздрогнуть и уйти, услышав слово «сборный».

Дома, напечатанные на 3D-принтере, обещают гораздо более серьезные потрясения в жилищно-строительной отрасли, чем дома за пределами площадки. Основная причина заключается в том, что 3D-печать на месте строительства активно отвлекает бизнес от традиционных строительных технологий.

Интерьер 3D-печатного дома GAIA в Италии, разработанный WASP. Фото любезно предоставлено WASP.

Экономия затрат на рабочую силу и просто изумление
вместо этого увидеть, как за считанные дни будет построен целый жилой дом
месяцев означает, что дома, напечатанные на 3D-принтере, имеют большую аудиторию для обслуживания
до того, как даже полностью выйти на рынок.

Преимущества 3D на месте
печатные дома

Строительство на месте 3D-печать теперь приветствуется как
будущее строительства в целом по мнению многих отраслевых экспертов, его преимущества
включают:

• Увеличено
  Видимая долговечность : дома, построенные на 3D-принтере, должны быть
  протягивается от фундамента до верхней крыши. Это означает, что вся конструкция
  Устройство для 3D-печати необходимо настроить таким образом, чтобы оно могло эффективно и надежно
  и точно справляться с любыми условиями, которые может представлять сайт, которые
  иногда может даже включать землетрясения и другие насильственные действия матери
  природа.Очевидно, что хотя это более сложный строительный ландшафт,
  факт остается фактом: если дом, напечатанный на 3D-принтере, будет успешно напечатан на 3D-принтере в таком
  окружающей среде, вопросы относительно ее долговечности и прочности должны быть далеко
  меньше, чем у дома, построенного на 3D-принтере.
• Адаптируемый
  Дизайн : В отличие от 3D-печатных домов за пределами строительной площадки,
  строительство на месте 3D-печать может быть адаптирована к конкретным потребностям
  заказчик, так как строительство продолжается.Может, они предпочли бы
  ограждающая стена должна быть вдвое толще, или они хотели бы добавить изогнутый угол
  перед домом. Такие запросы в последнюю минуту просто не могут быть
  развлекали, когда дом уже сборный и собирается только
  собран на месте.
• Стоимость
  Передается экономия : При выездном строительстве 3D
  печать добавляет дополнительные накладные расходы на транспортировку и сборку, которые ложатся на
  Заказчик, экономия затрат на 3D-печать строительства на месте очень большая
  с большей вероятностью будет передан новому владельцу дома после постройки
  компания по-прежнему сможет сохранить значительную прибыль, несмотря на общие
  снижение затрат.
• Гибкий
  Строительные материалы : 3D-печать строительства вне строительной площадки
  ограничены видами сырья, которые доступны для строительства 3D
  полиграфическая компания. Однако с помощью 3D-печати строительства на месте это
  можно выбрать лучшую смесь материалов по стоимости, а также
  воздействие на окружающую среду, чтобы дом, напечатанный на 3D-принтере, был устойчивым
  во время его строительства, а также когда он со временем будет отремонтирован.
• Время
  Экономия : С помощью 3D-печати строительства на месте, 3D-печать
  дом может занять всего несколько дней, включая полную отделку и
  меблировка.Эта экономия времени напрямую передается заказчику, поскольку
  отсутствие сроков транспортировки означает меньшую головную боль для строительства
  Компания 3D-печати. Это больше возможностей для 3D-печати большего количества домов, а не
  просто есть портфель заказов, которые нужно отправить и собрать.
• Большой
  достичь : 3D-принтеры для строительства на месте обычно проектируются
  с учетом мобильности. Это означает, что единственная транспортировка и перевозка будут
  быть для самого 3D-строительного принтера, сырья и материалов для отделки, а также
  мебель.Гораздо проще перевезти грузовик с мешками 3D.
  печатать бетон, раствор или глину, чем перевозить тонны сборных
  части дома. Это неизбежно означает, что строительные компании, занимающиеся 3D-печатью, могут
  обслужить более широкую аудиторию и даже развлечь проекты в удаленных местах
  поскольку расходы на транспортировку в значительной степени снизятся за счет поиска
  сырье и отделочные материалы, а также мебель на месте, ближе к
  фактический сайт строительства.

Недостатки 3D на месте
печатные дома

При строительстве на объекте 3D-печать становится
будущее жилищного строительства, у него все еще есть некоторые недостатки, которые еще предстоит устранить.
превосходить.Эти недостатки 3D-печати строительства на месте включают:

• Утрата
  качество печати : Хотя это правда, что 3D-строительство на месте
  печать обещает более прочные дома, напечатанные на 3D-принтере, за счет индивидуального сочетания материалов
  а также дизайн в соответствии с требованиями на месте, еще одним фактом является то, что
  так много внимания уделяется борьбе с окружающими условиями, качество печати одновременно
  эстетически и с точки зрения дизайна придется пойти на компромиссы, чтобы
  завершить успешную 3D-печать на месте строительства.
• Подробнее
  дорогостоящая неисправность : При модульном внешнем модульном 3D
  строительная печать не выполняется, необходимо перепечатать только этот конкретный модуль и
  заменены. Однако, когда строительная 3D-печать на месте выходит из строя, ущерб увеличивается.
  обычно намного дороже как с точки зрения материальных затрат, так и времени
  потребуется восстановить упомянутый неисправный участок 3D-печати. По конструктивному исполнению
  3D-печать на месте разбита на несколько основных строительных блоков. Как правило
  возведение стен одного этажа за один прием.Если 3D-печать не удалась,
  то обычно необходимо переделывать очень большую часть конструкции, так как 3D
  материалы для печати по самой своей природе предназначены для быстрой установки.
• Высшее
  риск для строительства Оборудование для 3D-печати : Печать
  на месте всегда будет представлять гораздо больший риск для строительного 3D-принтера, без необходимости
  нанося ущерб этим строительным машинам высокой точности. Этот вопрос мог
  еще больше усугубится, если строительная компания 3D-печати взимает
  ненормальный ущерб заказчику.Затраты на строительство — это одно, а оплата
  из-за повреждения строительного 3D-принтера можно было легко вывести проект из строя.
  бюджет для любого потенциального владельца дома, напечатанного на 3D-принтере.
• Меньше
  Безопасность рабочих : В обычном проекте 3D-печати на стройплощадке,
  Только один или два оператора занимаются строительным 3D-принтером, в то время как
  он делает свое дело и создает серую структуру. Однако многие
  3D-печатные дома спроектированы таким образом, что все электрические и
  изоляционные работы должны выполняться одновременно с процессом 3D-печати.Это может быть
  сделано как для сокращения времени строительства, так и для оптимизации строительства
  Процесс 3D-печати при использовании быстросохнущих материалов. Это ставит рабочих
  непосредственно в менее безопасной рабочей среде, тем более что с
  компьютеризированное оборудование, мало что можно сделать, если что-то
  должны были пойти не так.
• Строительство
  Правила или их отсутствие : очень мало способов строительства
  Правила 3D-печати, ведущие к индивидуальному анализу большей части строительства
  Проекты 3D-печати.Вам могут просто запретить использовать Construction 3D
  принтеров на участке, принадлежащем вам, если он находится в районе, где
  требуются специальные разрешения на строительство. Следовательно, единственный способ обойти
  было бы печатать вне сайта, если бы столкнулся с таким препятствием.
• Сайт
  Препарат : строительная площадка для 3D-печати, очень похожая на рабочий стол.
  аналог, лучше всего работает с выровненной «печатной платформой», то есть
  перед тем, как положить фундамент, участок должен быть идеально ровным и
  идеально ровный.С внешней 3D-печатью это никогда не проблема,
  и фундамент используется для выравнивания земли так же, как это делается в
  обычная конструкция. Однако с помощью 3D-печати на месте строительства
  Выровненный участок имеет решающее значение для успешной 3D-печати конструкции. Любой недостаток
  здесь потенциально может привести к неудачной или нежелательной 3D-печати, а это много
  дороже, если неудачный отпечаток размером с дом.

Строительные материалы для 3D-печати предлагают намного меньше
разнообразие, чем их настольные аналоги.Самым популярным материалом на сегодняшний день является 3D.
полиграфический бетон. Однако это очень широкий термин для смесей, которые
включают цемент, волокна и другие ингредиенты, смешанные с водой. Другой
материалы включают литьевую глину, строительный раствор, синтетические полимеры и даже обычные
старый пластик (переработанный).

Бетон

Бетон на сегодняшний день является самым популярным строительным материалом для 3D-печати. В значительной степени это связано с гибкостью его формулировки. Ряд производителей строительных 3D-принтеров также разработали свой собственный оптимальный состав бетона для 3D-печати, который, по их утверждениям, лучше всего подходит для их строительных 3D-принтеров.«Lavacrete» — один из таких примеров, используемых в строительных 3D-принтерах Vulcan от ICON.

Строительство BOD, 3D-печатного офисного здания в Европе, разработанного cobod. Фотография любезно предоставлена ​​кободом.

Конструкция 3D-печати бетоном во многом схожа
к обычному бетону, но с добавлением волокон, суперпластификаторов и др.
ингредиенты, обеспечивающие оптимальное схватывание бетона для схватывания слоя
между строительными слоями 3D-печати, а также прочность, позволяющая
меньшая потребность в стальном армировании.

Основным преимуществом использования бетона, напечатанного на 3D-принтере, является
очевидно, его прочность, а также его сходство с обычным бетоном,
что позволяет переносить знания о традиционных строительных материалах на
Строительство домов на 3D-принтере.

Однако основным недостатком является то, насколько экологически безопасным является
сам по себе недружелюбный бетон есть. Производство бетона, а точнее цемента
на производство приходится более 5% общемирового CO ₂
выбросы.Что даже хуже, чем выбросы авиационной отрасли.

Пока это все еще популярный материал для строительства 3D
печать и 3D-печатные дома в целом, 3D-печатный бетон далек от
быть экологически чистым выбором для того же.

Тем не менее, в свою защиту 3D-печать бетона находится на пути
в целях обеспечения устойчивого развития, и в настоящее время проводятся исследования по созданию бетона для 3D-печати из CO ₂
на основе вяжущих, а также переход к грамотно спроектированным бетонным конструкциям, которые
будет использовать меньше материала для того же уровня прочности, тем самым ограничивая
потребность в этом экологичном строительном материале.

Миномет

Раствор, похожий на бетон, представляет собой цементную смесь,
песок и другие минералы, предназначенные для использования в строительстве. Традиционный
Раствор — это материал, который помещают между кирпичами, чтобы связать их вместе. Строительство
Строительный раствор для 3D-печати аналогичен, но предназначен для создания всего 3D-объекта.
печатные дома.

Раствор, как правило, проще в работе и более гибкий
чем бетон, что позволяет изготавливать его с меньшим ущербом для окружающей среды.
след.Строительная 3D-печать на основе строительного раствора постепенно выходит из строя.
практика в пользу смесей на основе бетона в основном из-за повышенной прочности
Преимущества 3D печати бетоном.

Однако есть заметные исключения, такие как CyBe Mortar,
который используется в линейке строительных 3D-принтеров CyBe.

Почва

Компания WASP широко использует строительные 3D-принтеры Crane Wasp и BigDelta. Почва — это просто материал, по которому мы ходим. Разработав трубу для подачи материала и сопло для строительного 3D-принтера, WASP построила в 2018 году в Италии самый первый глиняный дом с 3D-печатью Gaia с изоляцией из рисовой шелухи.

Земляная стена 3D-печатного дома GAIA. Фото любезно предоставлено WASP.

Если окружающая среда превыше всего
принятие решений, а затем использование почвы на участке вместе с сельскохозяйственным волокном
отходы, такие как WASP, — отличный способ сделать 3D-печатный дом с
почти нулевой экологический след.

Больше, чем просто экологичность, использование почвы
на любом сайте также экономично и экономично. Позднее WASP построил
целую деревню из глиняных домов, напечатанных на 3D-принтере, все продуманные до мелочей
обеспечить современные удобства в Италии, основанные на тех же принципах технологии
продемонстрировано при построении «Гайи».

Специальные полимеры

Самое прекрасное в технологии 3D-печати — это
потенциал для инноваций просто за счет использования специализированных печатных материалов.
Подобно настольной 3D-печати, строительная 3D-печать также является домом для
большое количество нововведений в области материаловедения.

Хотя большинство из них в прошлом имели дело с производством
более эффективный бетон для 3D-печати. Недавняя тенденция заключалась в развитии
совершенно новые синтетические полимеры, из которых можно строить целые дома.

PassivDom — один из таких примеров, когда они построили
весь сборный дом, напечатанный на 3D-принтере, с использованием специального изоляционного полимера
композитный. Полимерный композит на самом деле настолько хорош, что PassivDom’s
сборные дома можно обогревать и охлаждать только с помощью солнечной энергии
оборудование внутри дома. PassivDom даже зашел так далеко, что нахально назвал
их сборные дома «доказательство зомби».

Переработанные и прочие пластмассы

Верно, дома из пластика! Переработанный пластик
то есть.Созданный в результате сотрудничества между DUS Architects и Ultimaker,
дуэт совместно спроектировал и построил небольшой пластиковый домик как средство
демонстрация жизнеспособности строительной 3D-печати из вторсырья.

Целью проекта было продемонстрировать, как
пластиковые дома могут служить решением жилищных проблем после
кризис или стихийное бедствие.

Аналогичным образом ведутся работы в зданиях для 3D-печати.
с биопластиками.

Дубай взял на себя обязательство по закону о том, что не менее 25% строительства
Компоненты новых зданий, построенных к 2025 году и позднее, должны быть напечатаны на 3D-принтере.D-Shape и Европейское космическое агентство постепенно приближаются к 3D-печати Луны
База на крупнейшем спутнике нашей планеты. И здесь, на Земле, ICON
Vulcan II только что закончил сдавать дома в день в Сальвадоре.
для бедных семей, живущих в ненадлежащих жилищах.

Это лишь некоторые из обещаний строительства 3D.
печать в наши дни.

Будущее обещает быть еще ярче. Новый запатентованный
такие технологии, как формование скользящих форм Armatron System и литье длинномерных
кирпичи с помощью строительных роботов для 3D-печати, готовы предоставить еще больше
разнообразие в дизайне и свобода в создании архитектурных шедевров,
энергоэффективность и оптимальное пространство.

проектов, таких как будущее сообщество 3D-печатных домов в Эйндховене, увеличение государственных расходов на строительство 3D-принтеров, таких как строительный 3D-принтер BOD, доставленный COBOD в Саудовскую Аравию, и первая в мире конференция по 3D-печати для строительства, проведенная в 2019 году; Все подчеркивают один простой факт: строительная 3D-печать будет становиться все более и более распространенной.

Самое большое на сегодняшний день здание, напечатанное на 3D-принтере, расположено в Дубае. Фото: Крис Уайток / The National

С сборными домами, напечатанными на 3D-принтере, доступными сейчас, и
больший интерес и инвестиции в 3D-печать на стройплощадке со стороны новых
подрывные участники, а также существующие ветеран строительной отрасли
корпорации, строительство 3D-печать уже здесь.И он здесь, чтобы остаться.

Строительная 3D-печать, как ни удивительно, разрабатывалась почти так же долго, как и другие формы технологии 3D-печати. С автоматизированными технологиями кладки кирпича, с которыми экспериментировали еще в 1950-х годах, строительная 3D-печать всегда уделяла большое внимание упрощению трудного процесса строительства.

Следует, однако, отметить, что почти все текущее строительство
Технологии 3D-печати могут создавать только серую структуру i.е. в
стены, пол и, в некоторых случаях, можно укладывать крышу, а также накачивать
фундамент.

В существующем виде, остальные компоненты, которые делают каркас здания пригодным для проживания, такие как окна, двери, электропроводка и т. Д., Должны быть выполнены вручную. Это можно сравнить с тем, как 3D-принтер может печатать на 3D-принтере только требуемую форму, но все остальные навороты должны быть добавлены впоследствии с помощью постобработки.

Внешний вид 3D-печатного дома Icon Labs, расположенного в Остине, штат Техас.

В отличие от настольной 3D-печати или даже фабрики
промышленная 3D-печать, все, кроме одной строительной технологии 3D-печати
основаны на испытанной технологии 3D-печати экструзионного типа.

Пока есть варианты по формулировке
смесь экструдированной, а также конструкция экструзионного сопла, самая большая
дифференцирующий фактор заключается в том, как сопло 3D-печати конструкции
3D-принтер приостановлен.

В общих чертах это классификация:

1. Портальные 3D-принтеры для строительства
2. Роботизированная / механизированная конструкция на основе манипулятора
   3D принтеры

Строительные 3D-принтеры

Gantry Style получили свое название от
подвесные рельсы портального типа, которые используются для крепления конструкции 3D
печать экструзионное сопло.

Самый ранний и, возможно, самый разрекламированный портальный стиль
строительные технологии 3D-печати, это запатентованная технология Contour Crafting
техника профессора Бехроха Хошневиса.

Обработка контура

Первоначально задумывался как способ конкурировать с
существовавшие тогда технологии 3D-печати, а именно FDM, SLA и SLS. Контур
Первоначально крафт был запатентован в 1995 году. Лишь примерно в 2000 году
Профессор Хошневис и его команда начали выстраивать единую систему
автономное строительство на основе запатентованной техники.

Контурная крафтовая конструкция
Техника 3D-печати

Вкратце, Contour Crafting — это то же самое, что
взяв настольный 3D-принтер экструзионного типа и увеличив его размер во много раз
величины. Платформой служит ровная земля или фундамент. Все
Плечи оси XY и Z изготовлены из достаточно жестких и прочных стальных балок.
и рельсы.

Что касается печатающей головки, то это сопло подходящего диаметра.
напрямую связан с жидкой бетонной смесью, которая перекачивается через двигатель на
требуемая скорость нанесения слоя.Это позволяет стенам
конструкция будет построена посредством строительной 3D-печати. Эта печатающая головка
установленный на портальной конструкции XYZ, что позволяет
свобода для 3D-принтера в области печати.

После того, как все стены пола будут завершены, необязательный
кран-образное крепление рядом с печатающей головкой используется для установки крыши, которая
послужит типографией для второго рассказа и так далее.

Следует отметить, что на сегодняшний день в Contour Crafting нет
была коммерциализирована и была продемонстрирована только в качестве подтверждения концепции на
«Лабораторная» шкала.

Далее следует отметить, что в то время как Contour
Само ремесло не было коммерциализировано. Все существующие в продаже
доступные портальные строительные 3D-принтеры, такие как BOD 1 и 2, Vulkan
II, и особенно Winsun, по сути, являются вращением той же техники.

Winsun, в частности, даже спорно утверждали,
быть патентным нарушением техники Contour Crafting. Тот факт, что это
Винсан построил футуристический офис Фонда будущего в Дубае.
свидетельство равной меры финансовой жизнеспособности и масштабируемости
Контурная обработка и конструирование в портальном стиле Методы 3D-печати в
Общее.

В то время как портальные строительные 3D-принтеры заняли лидирующие позиции с точки зрения коммерческих проектов, огромные размеры портальных строительных 3D-принтеров означают, что транспортировка, установка и демонтаж строительного 3D-принтера требует очень больших финансовых средств, так как а также технические усилия.

Изогнутый дом произвольной формы, напечатанный на 3D-принтере, разработанный WATG. Любые фотографии WATG

являются одной из причин, по которой конструкция портального типа
3D-принтеры стали почти синонимом сборных домов, напечатанных на 3D-принтере.

Еще одним конкурирующим стилем построения 3D-принтеров является
механизированная или роботизированная конструкция 3D-принтеров, таких как Cybe line of Construction
3D-принтеры, а также впечатляющий строительный 3D-принтер Apis Cor.

Строительные 3D-принтеры Robotic Arm все производятся
одна цель: сделать строительный 3D-принтер более мобильным, менее громоздким и
более компактный. Это позволяет строить 3D-принтеры, такие как Apis Cor, быть
перевозится на бортовом грузовике, а не внутри контейнера или контейнеров
По частям, как в случае с портальными 3D-принтерами.

Преимущества конструкции манипулятора-робота
3D принтер

Строительные 3D-принтеры на основе роботов-манипуляторов также выигрывают от более высокого «разрешения» печати, что позволяет готовой структуре не иметь таких явных линий слоев, как у портальных строительных 3D-принтеров, таких как COBOD’s the BOD 2. Это также значительно ускоряет процесс завершения.

Здание, напечатанное на 3D-принтере Genesis, разрабатывается компанией Sunconomy в Остине, Техас. Фотография предоставлена ​​Sunconomy

Недостаток конструкции манипулятора.
3D принтер

Обратной стороной, конечно же, является тот факт, что конструкция манипулятора
3D-принтеры имеют ограниченный охват по сравнению с портальным 3D-принтером.
принтеры, которые потенциально могут быть легко увеличены или уменьшены в зависимости от размера
дома или здания для 3D-печати.

D-образная форма была изобретена Энрико Дини в 2005 году, и
на это ему был выдан патент в 2006 году.

Но что такое D-Shape?

Единственный крупномасштабный 3D-принтер для струйной печати на песке
когда-либо задуманный.

Техника 3D-печати в форме буквы D

Дини специально разработал 3D-принтер для того, чтобы
для спекания жилых домов из песка, морской воды и эпоксидной смолы.
Однако после возникновения проблем с эпоксидной смолой в смеси для связывания
Цели, Дини переработал свой процесс 3D-печати, чтобы включить в него запатентованный
связующее на основе магния.На что он получил патент в 2008 году.

Сам принтер состоит из большой алюминиевой рамы размером 6 на 6 метров и высоких алюминиевых балок, на которых крепятся сопла для струйной печати.

Главный вход в дом 3D-печати Icon Labs, расположенный в Остине, штат Техас.

Засыпано очень большое количество песка, который действует как
фундамент, а также строительный материал в процессе 3D-печати.
После того, как желаемый объект полностью напечатан на 3D-принтере, его необходимо вручную
выкопали из лишнего песка старыми добрыми лопатами.

D-образная форма уникальна благодаря процессу,
масштабирование, струйная печать связующего, а также благодаря тому, что это единственная 3D-печать
процесс, который был разработан исключительно для 3D-печати реальных домов и зданий
с песком.

Полученные в результате 3D-печатные конструкции имеют форму песчаника.
отделка и обеспечивает более плавную печать с более высоким разрешением.