Китайская компания Yingchuang New Materials первой стала строить здания с помощью трехмерных принтеров, использующих переработанные строительные материалы. Причем делает она это с головокружительной быстротой.
.jpg) |
|
Компания Yingchuang New Materials выстраивает стены зданий с помощью массивного 3D-принтера |
Имея в своем распоряжении четыре огромных 3D-принтера, компания за 24 часа выстраивает каркас для 10 домов. И себестоимость такого строительства составляет всего 5 тыс. долл. за здание.
Дома, распечатанные на трехмерных принтерах, используются в Шанхайском технопарке в качестве офисов.
Принтеры, поставляемые компанией WinSun Decoration Design Engineering, имеют 6 метров в высоту, 10 метров в ширину и 40 метров в длину.
Как и настольные устройства, 3D-принтеры WinSun, предназначенные для проведения строительных работ, используют технологию моделирования методом плавления (fused deposition modeling, FDM), выстилая слои материалов один за другим, словно выдавливая глазурь из кондитерского шприца.
Компьютер при помощи программного обеспечения автоматизированного проектирования управляет механическим экструдером, который наносит на рабочую поверхность все новые и новые слои бетона. Под воздействием специального отвердителя каждый очередной слой быстро застывает, и его прочности оказывается вполне достаточно для того, чтобы выдерживать давление следующего слоя, пока машина перемещается взад-вперед.
Стены зданий отливаются и на заводе Yingchuang New Materials, а их стыковка производится уже непосредственно на стройплощадке.
Завод и исследовательский центр Yingchuang, раскинувшиеся на площади 3 тыс. квадратных метров, также были построены с помощью технологии 3D-печати. По словам главы компании Ма Йихе, строительство удалось завершить всего за месяц.
Yingchuang – уже не первая компания, использующая трехмерную печать в строительстве. Но она первой доказать возможность постройки сразу нескольких зданий за один день.
Несколько лет назад исследователи из Университета Южной Калифорнии построили здание при помощи 3D-принтера быстрее чем за день.
Как ни фантастично это звучит, но подобные машины уже сейчас способны возводить бетонные стены с усиливающими элементами для здания площадью 185 кв. м всего за 20 часов.
Метод роботизированного экструдирования Contour Crafting напоминает технологию, используемую настольными 3D-принтерами. Сначала с помощью САПР разрабатывается архитектурный дизайн. А затем этот дизайн посредством трехмерных принтеров находит свое физическое воплощение непосредственно на строительной площадке.
Машины автоматически прокладывают все необходимые коммуникации для подачи электроэнергии, водопровода и кондиционеров, размещая также электронные датчики, которые контролируют температуру и другие параметры внутри здания.
Профессор кафедры промышленного и системного проектирования USC Viterbi School of Engineering Берох Хошневис возглавляет направление совершенствования строительной технологии Contour Crafting.
Машина Contour Crafting вместе с металлической рамой и роботизированной системой экструдирования весит 227 кг. Она разделяется на две части и быстро собирается на стройплощадке.
Каждый из слоев бетона, выходящего из экструдера машины, имеет ширину 10 см и высоту 15 см. Под воздействием специального отвердителя за время, пока машина обходит весь периметр здания, бетон становится достаточно прочным для того, чтобы выдержать следующий слой.
Хошевис убежден, что технология трехмерной печати не только поможет наладить строительство доступного жилья в странах третьего мира, но и найдет когда-нибудь применение во внеземном строительстве с использованием материалов, имеющихся на других планетах.
В отличие от 3D-принтеров Yingchuang, которые за один непрерывный цикл выстраивают стену, машины Contour Crafting воздвигают без какого-либо перерыва сразу все здание.
Недавно голландская дизайнерская студия DUS Architects с помощью портативного трехмерного принтера KamerMaker построила в Амстердаме дом на канале.
Дом был построен из блоков размером 1,8 x 1,8 x 3,6 м, отливаемых из термопластика, и собран на месте подобно моделям, создаваемым из конструктора Lego.
В отличие от технологий трехмерной печати Dus Architect и Contour Crafting, технология Yingchuang предполагает использование переработанных строительных материалов: песка, бетона, стекловолокна.
По сообщениям местной телевизионной компании CNC World, последние 12 лет Yingchuang занимается технологиями трехмерной печати, применяемыми в строительной отрасли.
По мнению Йихе, трехмерная печать, называемая также аддитивной производственной технологией, могла бы использоваться для строительства высотных зданий из материалов, полученных путем измельчения ранее разрушенных домов.
Компания Yingchuang планирует построить в Китае сто фабрик по утилизации строительного мусора и изготовлению из него недорогих материалов для 3D-принтеров, применяемых в строительстве.
В интервью порталу 3ders Йихе заявил, что известная группа Thomson, занимающаяся продажей жилья, обратилась к нему с предложением построить для нее загородный дом.
