3D-печать коттеджей (аддитивное производство) — технология, которая позволяет создавать строительные конструкции путём роботизированной послойной экструзии специализированных материалов, управляемой цифровой моделью
Примеры применения:
- В России первый целиком напечатанный на принтере дом построен в 2017 году в подмосковном Ступино — маленький дом круглой формы площадью 38 м².
- В Ставрополе впервые на 3D-принтере напечатали двухэтажный жилой коттедж.
- Особенности:
- Принтер создаёт только несущую «коробку» здания. После завершения печати стен к работе приступают бригады рабочих, которые выполняют монтаж кровли, установку окон, дверей, а также прокладку всех инженерных сетей. ixbt.com
- Особенность — прокладка коммуникаций непосредственно во время строительства. После завершения печати необходимо только вставить окна и двери.
Технология
- Разрабатывается цифровая модель будущего здания. Её делят на отдельные слои с помощью специальной программы — слайсера.
- Принтер послойно создаёт объект, «выкладывая» каждый новый слой поверх предыдущего.
- Состав слоёв можно менять, чтобы создавать архитектурные элементы, которые нельзя сделать традиционным способом строительства.
Процесс возведения 3D-печатного дома включает несколько этапов: ixbt.com
- Подготовка площадки — расчистка территории, земляные работы и заливка фундамента. Принтер устанавливается на готовый фундамент.
- Печать — роботизированная система начинает послойную экструзию стен в соответствии с загруженной цифровой моделью.
- Пост-обработка и отделка.
Материалы
- Чаще всего используется пастообразная смесь на основе бетона. В составе чаще всего используется цемент, но могут замешивать и биоматериалы: глина, песок, древесная пыль с кукурузным связующим.
- Также могут применяться полимерные материалы, преимущественно в виде УФ-отверждаемых композитов, но это более нишевые и дорогостоящие решения.
Традиционный бетон не подходит для 3D-печати, так как засоряет сопло принтера и не прилипает должным образом к предыдущим слоям. lider-3d.ru
Оборудование
- Для 3D-печати коттеджей используют строительные 3D-принтеры. Некоторые типы устройств:
- Портальные (XYZ-принтеры) — конструкции из трёх порталов, рамы и печатающей головки. Подходят для печати крупных изделий, частей строения, внутренних стен или здания целиком, если оно умещается под аркой.
- Роботизированные — один или несколько роботов по типу стандартных промышленных манипуляторов с печатающими головками в комплекте, управление которыми осуществляется с помощью компьютерной техники.
- «Дельта»-принтеры — оснащены экструдером, который подвешивается на тонких рычагах, закреплённых на вертикальных направляющих.
Перспективы
- Развитие технологии может изменить устоявшиеся подходы на рынке строительных услуг, сделав их более гибкими и персонализированными.
- Автоматизированные строительные 3D-принтеры смогут сократить сроки строительства с месяцев до недель или дней и снизить затраты.
- В будущем появится возможность продавать участки с фундаментом под печать индивидуальных жилых домов, предлагая клиентам выбор готовых проектов или возможность создать уникальные архитектурные решения.
Однако есть и ограничения: сегодня можно «печатать» дома не выше 10–12 метров, одно- или двухэтажные. Также отсутствуют СНИПы и ГОСТы на такие дома, поэтому невозможно получить финансирование от банков для застройщиков и ипотеку для покупателей.
Интересно? Ждем ваших комментариев. Ответы и продолжение будет!