3D принтеры миф или обозримое будущее?
В эпоху стремительно развивающихся технологий сложно уследить за всеми инновационными новинками. В области строительных конструкций одной из таких новинок стала печать стройматериалов с применением 3D принтеров. Возможности и практическое применение таких машин начинается от производства предметов мебели и доходит до возведения домов в самых сложных и необычных условиях.
Ключевые слова: 3D принтер, строительство, технологии, достижения.
Планета Земля полна тайн и опасностей, зачастую против которых человек бессилен. Наводнения и цунами, землетрясения и извержения вулканов наносят огромный урон населению. Возникает потребность строительства жилья за минимальные сроки. С появлением 3D принтеров появилась возможность решать эту проблему в считанные дни и часы.
С наступлением нового тысячелетия ученых все больше привлекала мысль создания материальных объектов с помощью машин, в частности принтеров. Технологии дошли до того, что сегодня мы можем распечатать не просто картинку, но и предметы быта, одежду, еду и даже человеческие органы. Почему бы не распечатать целый дом?
В недалеком прошлом сразу несколько строительных институтов из Великобритании, США, Китая и Нидерландов занялись проблемой создания принтера, который можно было бы использовать в строительстве. Первыми из них была группа инженеров из Университета Лафборо (Британия), работающих под руководством доктора Сунгву Лима. Им удалось получить уникальный состав бетона (95% прочности обычного бетона), который позволяет печатать изделия различных форм, в том числе кубических, изогнутых, выпуклых и прочих. В дальнейшем планируется замена 3-осной системы координат на 7-осную, что увеличит скорость печати и качество продукции.
Технология представляет собой послойное наплавление материала (экструдирование), без применения опалубки. В некоторых случаях применяется укладка арматуры между слоями бетона для усиления конструкции. На выходе изделие легко поддается отделке и корректировке.
При рассмотрении архитектурных составляющих подобной методики, можно привести примеры разработок мировых компаний.
Опыт британских ученых переняли многие исследовательские институты, например, в США подготовлен патент на проект Contour Crafting, на основе которого планируется создать мощный принтер. Он в свою очередь будет способен напечатать наряду с несущими конструкциями и всю "начинку" дома вплоть до сантехники, проводки и объектов интерьера. В том числе принтер может выполнять работы по покраске и укладке плитки, т. е. примерно 90% от всего масштаба работ по возведению задания. Систему также предполагается использовать для ремонта пострадавших от стихийных бедствий зданий.
Шанхайская компания Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co раньше американцев собрали принтер WinSun, который ошеломил общественность своими размерами (150х 10 м) и мощностью. За несколько часов эта машина может сделать здание до 6 м в высоту. В работе принтера используется бетон, усиленный стекловолокном. Первые образцы обошлись предприятию в 2 раза дешевле, чем применение классических методов строительства. принтер бетон стекловолокно экструдирование
Выходец из Росси инженер Андрей Руденко развивает строительство непечатных домов не только на подготовленной площадке, но и на местности с различными особенностями рельефа, что позволит применять подобную технологию в сейсмически активных зонах и зонах бедствий.
Словенские производители BetAbram выпустили на широкий рынок ряд принтеров, доступных не только строительным корпорациям, но и рядовым фирмам.
Большинство созданных принтеров призваны создавать несущие стены, в то время как перегородками занимаются не многие. Например, Emerging Objects применили в производстве уникальный соляной полимер, на основе клея, соли и руды. Он получился недорогим, полупрозрачным и легким. Данный полимер позволит воплотить различные архитектурные решения, не доступные обычному бетонному принтеру. Этот вариант машины нашел широкое применение в создании не только зданий, но и арт-объектов.
Нидерланды отличились применением при печати порошковых смесей для создания керамических кирпичей под названием PolyBriks. Блоки проектируются таким образом, что сила тяжести соединяет между собой все элементы конструкции.
Наши соотечественники не остались в стороне в столь интересном вопросе. Инициативная группа ЗАО "СПЕЦАВИА" решили на практике проверить возможности печати на самостоятельно собранном принтере. Им удалось скопировать садово-парковые объекты, ранее созданные британцами. Их опыт был настолько удачен, что в настоящее время на их сайте можно приобрести несколько вариантов принтеров от 1,5 до 2,5 миллионов рублей. Причем материалы, которые будут использоваться на отечественных принтерах, можно найти на любом строительном рынке.
Из сказанного можно сделать вывод, что технология 3D печати шагает по миру и развивается огромными темпами, она уже не кажется столь фантастичной, как раньше. Область применения таких машин крайне широка: современные технологии позволят печатать дома в кратчайшие сроки, на любом рельефе, в любом климате, при любом кошельке, воплощать всевозможные архитектурные фантазии и даже строить объекты на других планетах (что пока невозможно сделать, используя методы классического строительства).
Библиографический список
- 1. http://make-3d. ru/ 2. http://relty. rbc. ru/ 3. http://specavia. pro/
Похожие статьи
-
Теория градостроительства и принципы проектирования - Задачи градостроительства будущего
Архитектура всегда стоит на грани между видимым настоящим и скрытым завесой будущим. Она - один из механизмов эволюции коллективного человеческого...
-
Город будущего - фантастика или прогноз? - Город будущего
"Большую опасность представляют собой Города Будущего, которые каждодневно придумывают градостроители, считающие себя пророками. Подобно Уэллсу, они...
-
Перемены в способностях и возможностях человечества - Задачи градостроительства будущего
По моему мнению, информация 15 тома цикла книг "Бессмертие доступно каждому" "Ииссиидиологии" значительно расширяет наши представления о городах будущего...
-
Каким будет город к середине нынешнего столетия? На этот вопрос нужно давать ответ, потому что в отличие от фантазий основы реального города будущего...
-
Введение - Задачи градостроительства будущего
Задумываясь о будущем, каждый из нас представляет красивые города с архитектурой, совершенно отличающейся от нынешней, а также плавающие города и...
-
Заключение - Задачи градостроительства будущего
Итак, город будущего совершенно меняет свой облик относительно городов сегодняшних дней, так как с изменением функций жизнедеятельности человека меняется...
-
Заключение - Нанотехнологии в строительстве
Наноотехнология материаловедение строительный самомониторинг Подводя итог, можно сказать, что новейшие строительные технологии и материалы могут...
-
Технологическая карта: область применения; технология и организация строительного процесса Организация строительного производства должна обеспечивать...
-
История строительной техники - История строительной техники
Два великих древних государства - Эллада и Древний Рим находились совсем близко друг от друга, а в период римских завоеваний их границы даже смыкались...
-
Будущее улицы Леваневского - Styl Narodowy
Рис. 9 В основном все деревянные строения, расположенные в тупике улицы Леваневского и на улице Чапаева, так же давно получили статус аварийных....
-
История создания железобетона - История строительства железобетонных конструкций
Изобретению железобетона предшествовало открытие цемента - особого вяжущего вещества, способного затвердевать после добавления к нему воды. В 1796 году...
-
Различают следующие разновидности строительных потоков. 1. По структуре и виду продукции: частные, специализированные, объектные и комплексные. Частный...
-
На протяжении многих веков дерево было и остается основным строительным материалом, самым эффективным и наиболее удобным в строительстве. В России и...
-
Технология бетонных работ и важные моменты - Бетонные работы
В целом технологию можно разделить на три больших этапа: - Подготовительные и опалубочные работы; - Подача, прием бетонной смеси и уход за бетоном; -...
-
Введение - Проектирование трехэтажного одноподъездного кирпичного жилого дома секционного типа
Развитие и совершенствование рыночных отношений в стране вызвало значительный рост объемов капитальных вложений в индивидуальное жилищное строительство....
-
ВВЕДЕНИЕ - Технология производства тяжелого бетона
Бетон - искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения специально приготовленной смеси, состоящий из вяжущего материала, крупного и...
-
История развития строительных материалов и конструкций
История развития строительных материалов и конструкций Чтобы уяснить сущность строительных материалов и конструкций, необходимо представить историю их...
-
Введение - Особенности использования бетонных смесей в ландшафтном дизайне
При взгляде на красивые рельефные покрытия стен, дорожек и заборов трудно представить, что все они выполнены из привычного материала - бетона. Но...
-
Заключение - Особенности использования бетонных смесей в ландшафтном дизайне
В современном ландшафтном дизайне бетонные изделия используются довольно широко и это понятно, ведь такие изделия просто необходимы для создания полной...
-
Бетонные дорожки для сада Дорожки - неотъемлемая часть любого сада. Наиболее прочные, долговечные и не требующие ухода дорожки получаются из бетона....
-
В наше время монолитное строительство - наиболее перспективная и удобная техника возведения жилых зданий (в частности жилых высотных здании). Основной...
-
Методы формирования программы технико-экономического обоснования реконструкции объектов
Порядок разработки и утверждения технико-экономических обоснований и технико-экономических расчетов реконструкции объектов жилищного, гражданского и...
-
История возникновения бетона. Виды бетонных смесей Трудно точно сказать, где и когда появился бетон, так как начало его зарождения уходит далеко вглубь...
-
Дорожки, Беседка - Проект благоустройства участка в стиле "хай-тэк"
Дорожки из щебня могут быть функциональными и декоративными. Способ укладки при этом незначительно отличается. Для украшения территории можно...
-
За последние 15 лет композитная арматура перешла от экспериментального прототипа к эффективному заменителю стали во многих проектах, особенно в связи с...
-
Под Строительным комплексом понимают межотраслевое объединение, деятельность которого направлена на создание, реконструкцию и обслуживание объектов...
-
Инновации в области энергосбережения зданий
Введение Повышение экологичности материалов сопровождается одновременным ростом их энергоэффективных свойств. Современные здания должны оказывать...
-
Введение - Технология строительных процессов
В строительстве, как одной из базовых отраслей экономики, происходят серьезные структурные изменения. Увеличилась доля строительства объектов...
-
МЕХАНИЗАЦИЯ БЕТОННЫХ РАБОТ - Монолитный железобетон
Бетонную смесь изготавливают на заводах товарного бетона. В случае когда на строительном объекте потребляется более 3000 м3 бетона в месяц и имеется...
-
В соответствии со СНиП 3.01.01-85 к обязательной документацией, регламентирующей организацию строительства, относятся: - проект организации строительства...
-
Введение - История происхождения экскаваторов
В настоящее время ни одна стройка в стране не обходится без экскаваторов. Их высокая производительность, способность работать в любых условиях,...
-
При построении сетевого графика следует предусматривать равномерное использование рабочей силы. Для этого, под сетевым графиком вычерчиваем график...
-
Приведем в пример несколько наиболее распространенных современных направлений разработки экологических зданий. 1. Энергоэффективный Дом - сооружение с...
-
Криволинейные поверхности. - Пеностекло и его особенности
Криволинейные поверхности, которые имеются в ряде эксклюзивных архитектурных сооружений, предполагают жесткие условия эксплуатации теплоизоляции. Потому...
-
Существуют единые требования к составлению технического задания - Разработка технического задания
1. ТЗ составляется в письменном виде и должно содержать подписи участников сделки (или их представителей). Если участником является юридическое лицо, то...
-
В связи с появлением новых опалубочных конструкций, материалов и оборудования, а также существенного изменения стоимости потребляемых ресурсов, возникла...
-
Монолитное строительство - основная технология возведения зданий. Технология, позволяющая возвести монолитные многоэтажные здания, коттеджи, сооружения...
-
Проектирование, строительство и эксплуатация - Дом над водопадом. Фрэнк Ллойд Райт
Структурный проект "Дома над водопадом" был разработан самим Райтом в соавторстве с двумя инженерами -- Менделем Гликманом и Уильямом Уэсли Питерсом,...
-
Потребность в основных материалах, конструкциях, деталях и оборудовании по годам и кварталам строительства заносим в ведомость (табл. 1.6). Расчет ведем...
-
Если присмотреться к объектам, которые нас окружают, то можно заметить, что многие из них обладают осевой симметрией. Например, плафон люстры, тарелки,...
3D принтеры миф или обозримое будущее?