Строительные 3d принтеры: Winsun, Apis Сor, S-1160

Топ-6 строительных принтеров для 3D-печати домов

WinSun, Китай

Первое место в списке по праву занимает шанхайская компания Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co. Китайский строительный 3D-принтер WinSun – это солидное сооружение – 150 метров длиной, 10 метров шириной и более 6 метров высотой. WinSun способен всего за несколько часов напечатать здание высотой до 6 метров. Для печати зданий принтер WinSun использует смесь из строительных отходов, включающих стекло, сталь и цемент.

Первые десять домов компания «напечатала» в 2014 году. Каждый из них стоил немногим более £3000 (270 тыс. рублей). Постепенно технология была усовершенствована, и компания изготовила для выставки в промышленном парке в китайской провинции Цзянсу несколько разнотипных зданий, самое высокое из которых насчитывало пять этажей. Цена этих домов, начиналась от £100.000 (от 7 млн руб). Во время и после выставки компания получила несколько сотен заказов, в том числе от правительства Египта.

Возведение зданий с помощью WinSun обходится примерно на 50% дешевле, чем при использовании классических методов строительства, экономия материала достигает 60%, экономия трудозатрат – 80%!

5-этажный дом, напечатанный принтером WinSun в Шанхае.

Заказы на аренду принтеров WinSun сейчас поступают из самых разных стран – только Саудовская Аравия возьмет в лизинг 100 принтеров с планами напечатать 1.5 млн домов. Есть договоренности и с Объединенными Арабскими Эмиратами. В 2016 году здесь было сооружено строение из элементов, напечатанных в Китае на принтере WinSun

Площадь строения – 240 кв.м.

Apis Cor, США

В декабре 2016 года в Ступино Московской области был осуществлен совместный проект американского стартапа Apis Cor и шести российских компаний. С помощью разработанного компанией Apis Cor 3D-принтера был напечатан жилой дом. Российские компании взяли на себя его отделку и обустройство. Печать самонесущих стен, перегородок и ограждающих конструкций здания заняла 24 часа. После завершения печати принтер извлекли краном-манипулятором. Площадь здания составила 38 кв. м, оно напечатано с помощью аддитивной технологии, слой за слоем. Стоит упомянуть, что впервые в российской строительной практике дом печатался как единое целое, а не собирался из отпечатанных панелей.

Чтобы продемонстрировать гибкие возможности оборудования, была выбрана сравнительно сложная форма дома, а строительство велось в самое холодное время года. Оборудование для печати выдерживает морозы до -35 градусов, но применение бетонной смеси для печати возможно только при температурах не ниже +5 градусов Цельсия, поэтому строительство велось под тентом, где поддерживался необходимый температурный режим.

Принтер по-конструкции миниатюрный башенный кран, он способен печатать находясь как снаружи, так и внутри здания.

Небольшие габариты принтера позволяют не создают проблем с транспортировкой, он не требует длительной подготовки к работе. Одна из функциональностей – встроенная система автоматического выравнивания по горизонту и система стабилизации.

Стоимость строительства отпечатанного дома «под ключ» составила 593 568 рублей, или примерно 16 тысяч рублей за квадратный метр. Если бы форма здания была прямоугольной, стоимость за метр снизилась бы до 13 тысяч рублей.

Инженером-разработчиком оборудования, CEO и основателем компании Apis Cor является уроженец России, Никита Дмитриевич Чен-Юн-Тай.

Преимущества 3Dпринтера Apis Cor:

• Автоматическая система смешивания и подачи смеси.
• На установку принтера и его настройку перед работой требуется 30 мин. Предварительная подготовка площадки не нужна. Производство безотходное, на стройплощадке не остается никакого мусора.
• Свободный выбор толщины и конфигурации стен.
• Дом лучше держит тепло из-за воздушной прослойки в многокамерных стенах.
• За счет специальных добавок в бетонную смесь на дом не влияют погодные условия.
• Стоимость дома меньше, чем его аналога, создаваемого из бетона по традиционным технологиям.
• Стены можно дополнительно утеплять любыми подходящими для этого материалами.

Технические характеристики:

• Собственное программное обеспечение
• Для контроля работы и подачи материала требуется 2 человека
• Зона печати – 132 кв. м
• Материал для печати – фибробетон, или геополимер
• Габариты принтера – 4 × 1,6 × 1,5 м.
• Вес – 2 т
• Потребление энергии – 8 кВт*ч
• Максимальная высота подъема с одной точки – 3100 мм
• Производительность – 100 кв.м полезной площади в сутки
• Рабочая скорость движения – 1–10 м/мин
• Скорость холостого хода X/ Y – 20.000 мм/мин
• Точность позиционирования – ±0,5 мм
• Точность повторного позиционирования – 0,1–0,2 мм
• Привод по осям X / Y / Z – Сервопривод
• Линейные направляющие по осям X / Y – Прецизионные профильные
• Точность по оси Z – 0,1-0,2 мм
• Автоматическая стабилизация по горизонту – высокоточный инклинометр 0.0001 градус
• Реверсные выключатели – бесконтактные на всех осях
• Отслеживание местоположения печатающей головки в пространстве – гироскоп и лазерный дальномер
• Стабилизация в пространстве – ПИД регулятор

ProTo R 3Dp и RC 3Dp, CyBe Additive Industries, Нидерланды

В Нидерландах разработан 3D-принтер-манипулятор для строительства ProTo R 3Dp.

Он умеет строить различные конструкции произвольной формы из специального бетона. Разработчики – компания CyBe Additive Industries.

Прототип устройства имеет радиус действия 3,15 м и способен выдавливать цемент со скоростью 200 мм/сек. Диаметр печатающей головки – 30 мм, толщина каждого слоя цемента составляет 30 мм. К устройству можно присоединить несколько экструзионных головок, и тогда скорость печати может быть увеличена до 4000 мм/сек. В настоящее время ведётся разработка подающего механизма, способного уменьшить толщину слоя до 5 мм.

Разработчики утверждают, что с помощью R 3Dp трудозатраты и отходы на строительство могут быть уменьшены. Кроме того, затраченное на возведение постройки время будет снижено до 80% благодаря объединению проектирования, разработки и производства в единую систему.

Интерес представляет не столько сам строительный 3D-принтер, сколько используемый им для печати материал— бетонный раствор CyBe MORTAR, также разработанный CyBe Additive Industries в сотрудничестве со своим партнером. Состав бетонного раствора держится в секрете, но представители компании утверждают, что он отвердевает в течение нескольких минут. Данная особенность позволяет существенно ускорить процесс возведения стен. По словам разработчиков, при использовании данного бетона в атмосферу выбрасывается на 32% меньше углекислого газа, по сравнению с обычным бетоном, что делает материал более экологически чистым. Кроме того, бетон CyBe полностью подлежит вторичной переработке.

С помощью R 3Dp возможно создание опалубки, стен, полов и многого другого.

Сейчас компания занимается разработкой мобильного варианта 3D-принтера – RC 3Dp на гусеничном ходу. Разработчики предполагают, что с помощью данной модификации станет возможна, помимо прочего, печать высоких стен (до 4,5 м) и напорных канализационных труб.

Технические характеристики:

• Программное обеспечение CyBe ARTISAN, CyBe CHYSEL
• Материал CyBe MORTAR
• Диапазон – 2750 мм
• Скорость печати – 200 мм/с
• Расход бетона приблизительно – 1,5 кг/м / 40мм.
• Количество осей – 6
• Сеть – локальная сеть
• Сертификаты – наличие сертификата CE
• Сервис – полный сервис и образовательная поддержка. Удаленная помощь
• Для контроля работы и подачи материала требуется 2 человека

Что включено в комплект:

• Аппаратный манипулятор
• Система смесительных насосов
• Блок управления с интерфейсом

В Нидерландах с использованием решения CyBe Construction планируют соорудить небольшой конференц-центр сложной формы площадью 90 кв. м. Печать должна завершиться в июле 2017 года.

Batiprint3D, Франция

Университет Нанта (University of Nantes) совместно с Nantes Digital Sciences Laboratory (LS2N) разрабатывает проект печати домов на 3D принтере, известный как Yhnova.

Для проекта будет использоваться разработанный университетом метод Batiprint3D – 3D печать «изнутри». Два слоя полиуретана распыляются послойно в качестве ограждающих конструкции, а затем между ними заливается бетон.

Получившаяся конструкция представляет собой инверсный вариант традиционной стены.

Проект Yhnova представляет собой строительство 5-комнатного социального жилья с дугообразными стенами и скругленными углами, спроектированного архитектурной фирмой TICA. По словам разработчиков, Batiprint3D сократит время строительства, улучшит теплоизоляцию и снизит эксплуатационные расходы на строительство. Здание полностью сертифицировано.

Роботизированная рука Batiprint3D может печатать структуры высотой до 7 метров, а площадь планируемого дома – 95 кв. м.

Строительство дома в Нанте начнется в сентябре 2017 года. В случае успеха появится новый способ создания доступного социального жилья, которое можно быстро возвести на месте.

Проект является частью программы исследований и разработок под руководством Bouygues Construction. Компания Bouygues Construction поддерживает этот проект, предоставляя экспертные знания и логистику.

DCP, MIT, США

Разработкой поделилась и команда исследователей из Массачусетского технологического института (MIT). Чтобы доказать, что их прототип мобильного 3D-принтера Digital Construction Platform (DCP) эффективно работает, команда построила с его помощью круглую стену высотой 3,6 метра и диаметром 15 метров.

Стена возведена из быстро затвердевающей монтажной пены за 13 часов.

DCP представляет собой большой гидравлический кран с на гусеничном ходу. Кран обладает четырьмя степенями свободы. На его конце находится однопальцевый манипулятор с шестью степенями свободы, который при необходимости может быть заменен на ряд различных инструментов, включая пенопластовые и термопластичные экструдеры, сварочный аппарат, водяной шланг или ковш. По словам разработчиков DCP может работать с бетоном, льдом, грунтом и пенополиуретаном.

Вместо того, чтобы полагаться на ископаемые виды топлива, 36750-ти килограммовая система работает на солнечных панелях и аккумуляторных батареях.

По мнению разработчиков, такое устройство делает DCP идеально подходящим для любых строительных проектов. Устройство работает в комбинации с некоторыми другими программами 3D-печати MIT, например, с программным обеспечением Foundry и с сохраняющими свою форму материалами. Разработчики утверждают, что для печати можно будет использовать также разнообразные биоматериалы — например, сено. Однако, DCP еще не готов работать на реальных строительных площадках. Команда хочет прежде оборудовать свою систему датчиками приближения, которые повысят безопасность пользования системой, предотвратив возможность столкновений гигантского движущегося манипулятора с людьми или какими-либо предметами на стройплощадке.

BetAbram P1, P2 и P3, Словения

Словенская компания BetAbram занимается разработкой 3D-принтеров для строительства с 2012 года. На данный момент модельный ряд продукции ограничен тремя моделями – P1, P2 и P3.

Представители компании утверждают, что принтер BetAbram P1 способен напечатать бетонное здание без опалубки площадью 144 кв. м.

• Габариты – 6 x 3 x 2,5 м
• Вес – 250 кг
• Потребляемая мощность – 3 кВт

• Габариты – 12 x 6 x 2,5 м
• Вес – 400 кг
• Потребляемая мощность – 4 кВт

• Габариты – 18 х 9 х 2,5 м
• Вес – 520 кг
• Потребляемая мощность – 4 кВт

Стоимость модели Р3 составит около €12000, в то время как модель Р1 будет продаваться по цене от €20000. Процесс производства одного принтера требует около двух месяцев.

Темой 3D-принтеров для строительства занимается намного больше компаний, нежели перечисленные выше. Например, с 2012 года печатью замков на 3D принтере Stroybot2 занимается и Андрей Руденко . Его 3D-принтер способен наносить слои цемента высотой 10 мм и толщиной 30 мм. По сравнению с другими «цементными» 3D-принтерами высок уровень аккуратности и точности печати. Материалом для принтера служит цементный раствор, то есть смесь цемента с песком и некоторые присадки и другие добавки в определенных пропорциях.

Пример работы 3D-принтера Stroybot2 г-на Руденко

В ролике ниже Stroybot2 печатает макет дома на Филиппинах.

В планах Андрея Руденко – 3D-печать замка Дракулы (на самом деле князь Дракула не жил в румынском замке Бран, но это уже другая история). Если получится собрать деньги на проект, то полномасштабная реплика замка появится в США, в штате Вашингтон. Принтер г-на Руденко обеспечивает возможность добавления слоев шириной от 30 мм и высотой от 10 мм, что дает высокую точность конструкции.

Екатеринбургский цементный завод в 2016 году приступил к печати двухэтажной реплики башни Винтерфелла из известного сериала “Игра престолов”. Головка 3D-принтера закреплена на роботизированном манипуляторе. Принтер может печатать сооружения размерами 8 х 8 х 4 м. Не знаю, что сталось с этим проектом.

Также модульные, экологичные, напечатанные на 3D-принтере жилые дома предлагает украинская компания PassivDom. По словам представителей компании, выполненные «под ключ» дома можно распечатать за 8 часов, а их стоимость равняется $32000.

Печать домов на 3D-принтерах может кардинально изменить строительную отрасль – снизить цены и ускорить сооружение жилья при обеспечении хорошей сейсмоустойчивости. Особенно это касается малоэтажного и индивидуального строительства. Будем надеяться, что эта технология придет и в нашу страну, поможет строить доступное по стоимости жилье.

Обзор моделей строительных 3d принтеров

Строительный 3D принтер уже не миф, а реальность. На сегодняшний день технологию трехмерной печати в строительстве экспериментируют в США. Подобные исследования проводятся также в Нидерландах, Англии и Китае. Кто знает, возможно, через несколько лет подобные технологии прочно войдут в строительство.

Строительная 3D печать

О чём пойдет речь:

Краткий экскурс

Группе исследователей из Британского университета удалось разработать уникальную формулу цемента, позволяющую напечатать конструкцию изогнутой, прямоугольной или выпуклой формы. Благодаря исследованиям стало ясно, что строительство проводится без опалубки. Готовые изделия с легкостью можно корректировать, отделывать, что не отразится на их внешнем виде. Фото построек впечатляют, не верится, что это работа обычного принтера.

На основании результатов, полученных от британских коллег, американская компания начала собирать строительный 3D принтер, позволяющий печатать не только дома, но и сантехнику. Шанхайские разработчики собрали инновационную машину WinSun, которая поразила своими размерами и возможностями. Представьте, всего за пару часов принтер способен напечатать двухэтажный дом. При этом разработчики отмечают низкую себестоимость конструкции. Что из этого вышло можно посмотреть на фото.

Дом, напечатанный на 3d принтере

От коллег решила не отставать и американская компания, проектом которой руководит Андрей Руденко. Он утверждает, что построить дом теперь можно не только на ровной поверхности, но и на холмистой местности. Испытатель уже добился значительных успехов, возведя мобильный замок на вершине небольшой горы.

Что касается стоимости готовой конструкции, то она будет значительно отличаться от домов, возведенных традиционным образом. Строительный 3D принтер ориентирован главным образом на строительство внешних стен. Некоторые производители решили повысить функциональность устройства и всерьез задумались о принтере, который может печатать внутреннюю отделку.

Обзор принтера WinSun

Разработку шанхайской компании Shanghai WinSun называют одной из лучших в своем роде. Строительный 3D принтер имеет такие параметры:

• 150 м. длина;
• 10 м. ширина;
• 6 м. высота.

Печатающая машина способна выстроить двухэтажный дом всего за 3 часа. В строительстве используются стекло, цемент и сталь. Технология 3D печати пользуется огромной популярностью. Строительный 3d принтер Winsun полностью удовлетворяет потребности инвесторов. Китайская компания заинтересовала даже египетских представителей, выполнив их заказ качественно и быстро.

Представители заявляют об основных преимуществах технологии:

• Экономия материала до 60 %;
• Трудозатратность – 80 %;
• Бюджетность конструкции.

Китайцы верят, что будущее с принтерами WinSun станет радужнее и доступнее.

Строительный принтер Apis Cor

Свою 3D разработку американская компания представила на российском рынке в конце 2016 года. Совместный проект подразумевал строительство одноэтажного жилого дома посредством аддитивной технологии. Для демонстрации возможностей принтера была выбрана она из самых тяжелых форм конструкции – круг. Строительство велось в холодное время года, температурный режим – 5 градусов тепла. Фото принтера прилагается.

Строительный 3D принтер Apis Cor прост в транспортировке и не требует специальной подготовки для работы. Устройство оснащено автоматической функцией выравнивания по горизонту и системой стабилизации. Стоит отметить, что построенный с помощью Apis Cor дом, является бюджетным вариантом.

Принтер Apis Cor

Основные преимущества оборудования:

• Автоматизированный процесс приготовления смеси.
• Безотходное производство;
• Быстрая установка и качественная работа;
• Право выбора толщины конструкции;
• Дом мобильный и защищен от неблагоприятной погоды;
• Есть возможность дополнительного утепления.

Американская компания занимает одно из ведущих на рынке геополимерных домов. Строительство по такой технологии не затратно и не продолжительно во времени. Строительный 3D принтер Apis Cor имеет такие характеристики:

• Собственное ПО;
• Зона печати до 132 кв. м.;
• Параметры: 4х,6х1,5 м.;
• Вес – 2 т.;
• Энергопотребление – 8 кВт*ч;
• Максимальная высота подъема над точкой – 3100 мм.;
• Возможность отслеживания положения печатающей головки.

Строительный 3D принтер Apis Cor предназначен для возведения жилых домов и конструкций. С его помощью можно построить круговые, радиальные и другие варианты зданий. Фото построек размещены в интернете.

3D-принтер Apis Cor

Обзор принтера S-1160

Мобильный строительный 3D принтер S-1160 – это новейшая разработка российских ученых. Прибор дает возможность создать макет размерности 10000х7000х30000 мм. Также с помощью принтера S-1160 вы можете печатать отдельные элементы объектов ландшафтного дизайна, строительные части и целые здания. По своей форме конструкции могут быть радиальные, прямоугольные и с разнообразными узорами. Фото готовых зданий есть в сети.

Если судить о технических характеристиках, то мобильный принтер имеет такие значения:

• 1 печатающая головка;
• Параметры: 11500х8000х3500 мм.;
• Вес прибора: 1480 кг.;
• Рабочий материал – бетон.

Строительный принтер может печатать слоями шириной до 30 мм. Расход бетона на кубический метр составляет 0,12 м 3 . Строительство при помощи S-1160 легкое и быстрое.

Безусловно, принтеры Winsun, Apis Сor являются лидерами в своей отрасли. Но ведь цена на мобильный принтер довольно высока. Альтернативой может стать оборудование, выполненное своими руками. Фото сборки можно найти в интернете.

Преимущество собственноручных принтеров состоит в том, что автор сам планирует производство. То есть, если вы захотели создать сделать помещение с утеплителем, вы предусмотрите данную функцию в устройстве заранее. Принтер, сделанный своими руками, позволит создавать радиальные, круговые и прямоугольные конструкции. А цена сборки вас приятно удивит.

3Д принтер строительный: обзор популярных моделей, достоинства и цена

Сложно сегодня определить, кто придумал первым применять 3Д принтер строительный для печатанья домов, поскольку, начиная с 2000-х годов в этой области, т.е. использовании 3D технологий, исследования проводились параллельно несколькими независимыми группами ученых: в Китае, Нидерландах, Великобритании и США.

Ясно лишь то, что трехмерная печать займет в будущем в строительном деле лидирующие позиции.

Это изменит строительную область кардинально: ускорит сооружение домов, снизит цены, обеспечит достойную сейсмическую устойчивость зданий.

Пока консерваторы сомневаются, конкуренция на рынке печати 3D разворачивается небывалыми темпами. Уже предложили уникальные продукты компании многих стран.

Российские 3D принтеры

Применили 3D печать и российские компании (в Ярославле, к примеру). Компания «Спецавиа» использует устройство S-1160, использующее цемент марки 500 и смесь его с фиброволокном, а также с минеральными добавками.

Размер рабочей поверхности 3D принтера строительного внушительного размера и составляет 1000х1100х270 см.

Компания «Спецавиа» предлагает шесть вариантов строительных принтеров 3Д высокого качества разной модификации, которые могут отпечатать бетоном элементы для жилых домов размером до 36 м.куб.

Китайский WinSun

Шанхайская фирма Shanghai WinSun и Decoration Design Engineering Co лидирует в списке. Ее принтер трехмерный WinSun составляет 150 метров в длину, в ширину -10, а высотой он 6 метров. Согласитесь, что сооружение солидное. Оно в состоянии шестиметровое здание напечатать за считанные часы, используя для этого смесь, состоящую из цемента, стали и стекла.

Видео:

Видео: 3Д принтер строительный

Свои первые десять зданий она напечатала три года назад- в 2014 году. Стоимость каждого не превышала 270 000 рублей. По стоимости такое строительство дешевле вдвое, экономия материала превышает 60%, трудозатраты сокращаются на 80%.

Компания, после усовершенствования технологии, создала следующие свои объекты, представленные на выставке в китайской провинции под названием Цзянсу.

Самым высоким представленных разнотипных сооружений был пятиэтажный дом стоимостью 7 млн. руб. Понятно, что в заказах недостатка не было. В числе заказчиков был Египет.

Напечатанная пятиэтажка Шанхая

Арендой принтера заинтересовалась Саудовская Аравия, которая согласна в лизинг взять 100 принтеров, на которых планирует напечатать полтора миллиона построек. Арабские Эмираты также заключили договор. Там в минувшем году из таких деталей, напечатанных на принтере WinSun, уже сооружено здание, площадь которого составляет 240 м2.

Apis Cor, Америка

В прошедшем году реализован проект в Подмосковье — городе Ступино, над которыми работало шесть компаний России и штатовский стартап Apis Cor. Основал ее Никита Чен-Юн-Тай – уроженец России и разработчик данного оборудования.

Собранный им принтер 3D помог напечатать здание. Российские компании России на себя взяли лишь обустройство здания и отделку.

Чтобы напечатать внутренние перегородки, несущие стены и ограждения, потребовались сутки. Извлекали принтер, используя кран -манипулятор. Слои наращивали, применив аддитивную технологию. В практике России этот дом впервые не собирали из напечатанных деталей, а создавали как целостную конструкцию.

Видео:

Видео: 3Д принтер строительный

Дом по форме достаточно сложный. Выбрали его таковым, чтобы можно было показать возможности инновационного устройства. К этому добавим, что строили его в наиболее холодные месяцы, когда температура опускалась ниже 30 градусов, хотя использовать смесь бетона допускается при нижнем пределе +5 по Цельсию.

Успешно выдержало сложные условия оборудование благодаря тому, что строительство вели под тентом, где поддерживали нужный температурный режим.

Принтер, который помог реализовать проект, по конструкции напоминает небольшой башенный кран, имеющий возможность внутренней и внешней печати здания.

Оборудование достаточно небольшое, поэтому не создает при транспортировке никаких проблем. Не нужна ему длительная подготовка к работе.

Обошлось отпечатанное здание «под ключ» в 593568 рублей , т.е. стоимость одного метра квадратного составила 16 тысяч рублей . И это при том, что форма сооружения сложная. При простой, например, прямоугольной конфигурации, цена могла бы быть тринадцать тысяч рублей .

Преимущества конструкции:

• Подача и смешивание автоматические;
• Быстрая настройка – до 30 минут. Не требуется готовить площадку. Мусор после приготовления на строительной площадке не остается, поскольку производство является безотходным;
• Широкий выбор конфигурации стен и их толщины
• Прослойка воздуха, образующаяся в камерах стен, позволяет лучше сохранять тепло;
• Погода не оказывает влияния на постройки благодаря специальным материалам, добавляемым в смесь;
• Ниже намного стоимость в сравнении с бетонными аналогами, изготавливаемыми по классической технологи;
• Возможность уплотнения желаемым материалом.

Технические параметры:

• свое обеспечение программное;
• обслуживается 2 работниками;
• площадь — 132 м2;
• используемый материал –геополимер или фибробетон;
• размеры – 4х1,6х1,5 метра;
• все принтера- 2000 кг;
• энергопотребление-8кВт/ч;
• высота, на которую происходит подъем, — 3100 мм;
• суточная производительность в м2 – 100;
• скорость рабочая и холостого хода в минуту– до 10 и 20 мм;
• позиционирование и повтор – соответственно ±0,5 мм и 0,1-0,2мм;
• по всем осям (X, Y, Z) — сервопривод;
• по Х и Y направляющие – профильные прецизионные;
• точность по Z – 0,1-0,2 мм;
• стабилизация горизонтальная автоматическая – инклинометр высокой точности 0.0001 градус;
• выключатели – бесконтактные по всем осям;
• пространственное расположение головки печатающей отслеживается дальномером лазерным и гироскопом;
• пространственная стабилизация – регулятор ПИД.

Устройства из Нидерландов

Строительный манипулятор 3D ProTo R 3Dp создан в Нидерландах.

Его «конек» — всевозможные конструкции из спецбетона разнообразной конфигурации. Разработчиком является фирма CyBe Additive Industries.

Видео:

Видео: 3Д принтер строительный

Видео: 3Д принтер строительный

Цемент выталкивается прототипом устройства со скоростью двести миллиметров в секунду. Диаметр его 6,3 м, а головки печатающей -30 мм. Цементные слои по толщине равны 30мм. Если использовать не одну головку экструзионную, а несколько, то скорость можно довести до 4 тысяч мм/сек.

Сегодня разрабатывают механизм подающий, позволяющий уменьшить вдвое толщину цементного слоя — до 5 миллиметров. Как уверяют разработчики, R 3Dp снижает трудозатраты, уменьшает число отходов и сокращает время, затрачиваемое на возведение домов, на 80%.

Ведь в одну системы объединены все этапы — от проектирования до производства.

Рекомендуем:

• Возможности, типы, особенности 3Д-принтеров
• Origami 4Moms — роботизированная коляска: обзор, где купить, цена
• Обзор умных часов Garmin

Интересно не только само устройство, но и применяемый для 3Д принтера материал CyBe MORTAR. Он является бетонным раствором, который разрабатывала этаж е компания и ее партнеры. Состав держат в строгом секрете.

Известно лишь то, что для его затвердевания требуется всего несколько минут, что значительно укоряет процесс возведения стен.

Углекислого газа, как утверждают разработчики, в окружающее пространство выбрасывается намного меньше, чем при традиционном способе, на 32%. Чистый с точки зрения экологии материал, помимо этого, полностью пригоден для переработки.

Принтер предназначен для опалубки, стен, полов и пр.

В данный период компания занята созданием мобильной версии — RC 3Dp с гусеницами. Он полезен для создания труб для канализации и высоких стен (до 4,5 метров).

Показатели:

• Обеспечение программное – CyBe CHYSEL и CyBe ARTISAN;
• Специальный материал — CyBe MORTAR;
• Скорость — 200 мм/с;
• Диапазон – до 2750мм;
• Бетона на метр площади (толщина 40 мм) — 1,5 кг;
• Число осей – 6;
• Вид сети – локальная.

Помимо этого, у него имеется поддержка образовательная и сервисная, в том числе удаленная, и сертификат. Для загрузки составляющих и контролирования процесса достаточно два человека.

Комплектность

Комплект состоит из:

• собственно манипулятора;
• насосов;
• блока управления.

С помощью этого уникального принтера, разработанного нидерландскими учеными, запланировано сооружение конференц-зала, площадь которого составит 90 м2,а форма будет отличаться небывалой сложностью.

Французский Batiprint3D

Французы не остались в стороне и разрабатывают проект, реализовать который задумано при помощи 3d принтера – Yhnova и способа Batiprint3D ( печать «изнутри»).

Суть его состоит в распылении послойном двух полиуретановых слоев, служащих направляющими конструкциями, между которыми будет заливаться бетон.

Видео:

Видео: 3Д принтер строительный

По этому проекту, разработанному компанией TICA, планируется постройка пятикомнатного социального жилища, отличающегося стенами дугообразной формы и округлыми углами.

Принтер Batiprint3D способен уменьшить сроки строительства, сократить расходы на эксплуатацию и увеличить теплоизоляционные характеристики.

Планируемая площадь дома составит 95 м2. Возможна печать элементов, достигающих 7 метров в высоту. Начало проекта запланировано на сентябрь текущего года. А в случае его успешного завершения будем иметь инновационный способ, позволяющий в конкретном месте возводить недорогое жилье.

Американский DCP, MIT

Сотрудники Массачусетского университета поделились разработкой Digital Construction Platform. Этот прототип 3D мобильного принтера, работает который достаточно эффективно, доказательством чему является построенная командой круглая стена, поднявшаяся вверх на 3,6 метра (диаметр – 15 м).

Для возведения использовали в качестве материала для принтера 3Д монтажную пену быстрого затвердевания – 13 часов.

Видео:

Видео: 3Д принтер строительный

DCP собой представляет кран гидравлический на гусеницах с четырьмя степенями свободы. У однопальцевого манипулятора предусмотрено их шесть.

К слову, при необходимости, его легко заменить другим инструментом:

• экструдером термопластичным или пенопластовым;
• ковшом;
• шлангом;
• аппаратом сварочным.

Разработчики говорят, что работать принтер может с:

• пенополиуретаном;
• грунтом;
• льдом;
• бетоном.

Весит 3D строительный принтер более 36 тонн и питается вырабатываемой аккумуляторами и батареями солнечными энергией. Применять его можно для проведения строительных работ любой сложности.

Совместимо оно с иными материалами, способными держать форму, среди которых биоматериалы (сено, к примеру), а также программами печати 3D .

Пока на площадках строительных реальных оно не работает, поскольку команда занимается разработкой датчиков приближения, которые отвечать будут за безопасность. Они исключить возможные столкновения гиганта с предметами, имеющимися на строительных площадках и людьми.

Словения: BetAbram P1- P3

С 2012 года компания Словении разрабатывает сразу три модели NoD принтеров – P1-P3.

P1 будет печатать здания площадью до 144 метров квадратных без опалубки.

Видео:

Видео: 3Д принтер строительный

Его характеристики:

• масса — 520 кг;
• размер – 18х9х2,5 метров;
• мощность — 4 кВт.

Р2:

• габариты – 12х6х2,5м:
• масса — 400 кг;
• мощность — то же 4 кВт.

P3:

• вес – 250 кг
• размеры — 6 x 3 x 2,5 м
• мощность — 3 кВ.

Ориентировочная стоимость Р1 составляет 20000 евро . Стоимость P3 составит порядка 12 тысяч. Для производства одного устройства потребуется примерно два месяца.

Созданием строительных принтеров 3D заняты и менее известные компании. Уже пять лет над созданием их для печати старинных замков трудится Андрей Руденко.

Stroybot2 может создавать цементные слои, толщина которых до 30 мм, а высота достигает 10 мм.

В сравнении с аналогами, точность памяти и аккуратность у этого устройства намного выше. В качестве материала выступает песок с цементом и требующиеся добавки, вносимых в строгой пропорции.

Образцы

Видео макета филипинского дома:

Видео: 3Д принтер строительный

Андрей планирует напечатать замок Дракулы, который в действительности не жил в замке Бран (Румыния). Если деньги на проект собрать удастся, то в Американском штате Вашингтоне появится его крупномасштабная реплика.

Принтер Андрея обеспечивает завидную точность, позволяет добавлять слои, высота и ширина которых равны соответственно 10 и 30мм (и выше).

Над печатью другого здания — башни Винтерфелла в два этажа из знаменитой «Игры престолов» занимаются с прошлого года специалисты цементного завода в Екатеринбурге. Их принтер способен создавать постройки 8х8х4 метра. Предлагает экологичные модульные жилые дома, также напечатанные с помощью принтера, и компания PassivDom из Украины.

Для создания построек «под ключ» требуется всего восемь часов, а стоят они 32 тысячи долларов . Понятно, что такие устройства могут кардинальным образом изменить строительную отрасль, снизив себестоимость, ускорив процесс сооружения и обеспечив высокую устойчивость сейсмическую.

Остается надеяться, что в недалеком будущем эта технология обеспечит доступным жильем всех нуждающихся.

S-1160

Строительный 3d принтер S-1160 печатает бетоном на основе цемента серии 400 – 500. Данную смесь вы всегда найдете в свободной продаже в строительном магазине.

Также для 3д печати доступны материалы с минеральными добавками и фиброволокном.

Все техрегламенты на смеси вы найдете в инструкции к 3д принтеру. Вы сможете сами приготовить необходимые смеси для строительства.

• 3D принтер S-1160 — модель принтера большого формата серии S, позволяющая печатать бетоном здания размером около 280 м³
• Для печати домов он устанавливается прямо на строительной площадке. Для печати панелей и отдельных элементов зданий принтер может быть установлен в цехе.
• Строительные 3д принтеры – надёжны и ремонтопригодны. Все комплектующие промышленного производства и рассчитаны на загруженное профессиональное использование, что открывает новые возможности малому бизнесу в строительстве и смежных сферах деятельности.
• При комплектации принтера учитываются пожелания заказчика, в т.ч. исполнение принтера может быть с креплением на стены, на стойках, либо комбинированное.

В базовой сборке принтер комплектуется головкой с ручной загрузкой смеси. По пожеланию заказчика принтер можно укомплектовать станцией подачи смеси. В такой комплектации вы сможете автоматизировать процесс подачи смеси на экструдер. Стоимость дополнительных опций уточняется ТЗ, являющимся приложением к договору поставки.

• Все без исключения принтеры проходят контрольную сборку на предприятии. Оборудование поставляется вам в отлаженном состоянии, проверенным на работоспособность.
• Ресурс принтера – 60 000 часов
• Гарантия на оборудование 12 месяцев.
• Оборудование сертифицировано на территории Таможенного Союза. Регистрационный номер Декларации о соответствии ТС N RU Д- RU.AЛ92.В.17528 Код ТН ВЭД ТС 8479100000, Серийный выпуск.

Характеристики

Шаговые электродвигатели с цилиндрическими редукторами

S-1160

Строительный 3d принтер S-1160 печатает бетоном на основе цемента серии 400 – 500. Данную смесь вы всегда найдете в свободной продаже в строительном магазине.

Также для 3д печати доступны материалы с минеральными добавками и фиброволокном.

Все техрегламенты на смеси вы найдете в инструкции к 3д принтеру. Вы сможете сами приготовить необходимые смеси для строительства.

• 3D принтер S-1160 — модель принтера большого формата серии S, позволяющая печатать бетоном здания размером около 280 м³
• Для печати домов он устанавливается прямо на строительной площадке. Для печати панелей и отдельных элементов зданий принтер может быть установлен в цехе.
• Строительные 3д принтеры – надёжны и ремонтопригодны. Все комплектующие промышленного производства и рассчитаны на загруженное профессиональное использование, что открывает новые возможности малому бизнесу в строительстве и смежных сферах деятельности.
• При комплектации принтера учитываются пожелания заказчика, в т.ч. исполнение принтера может быть с креплением на стены, на стойках, либо комбинированное.

В базовой сборке принтер комплектуется головкой с ручной загрузкой смеси. По пожеланию заказчика принтер можно укомплектовать станцией подачи смеси. В такой комплектации вы сможете автоматизировать процесс подачи смеси на экструдер. Стоимость дополнительных опций уточняется ТЗ, являющимся приложением к договору поставки.

• Все без исключения принтеры проходят контрольную сборку на предприятии. Оборудование поставляется вам в отлаженном состоянии, проверенным на работоспособность.
• Ресурс принтера – 60 000 часов
• Гарантия на оборудование 12 месяцев.
• Оборудование сертифицировано на территории Таможенного Союза. Регистрационный номер Декларации о соответствии ТС N RU Д- RU.AЛ92.В.17528 Код ТН ВЭД ТС 8479100000, Серийный выпуск.

Характеристики

Шаговые электродвигатели с цилиндрическими редукторами

3D принтер S1160

Производитель: Спецавиа (Россия)

Область печати (мм): 11500 х 11600 х 2700

Официальные поставки от производителя

Доставляем по СНГ и РФ бесплатно

Подбираем оборудование исходя из Ваших задач и бюджета

Производим пуско-наладку и обучение

Самые низкие цены на рынке, скидки до 30%

Гарантия на оборудование до 3-х лет

Предоставляем все необходимые документы (договора, чеки, счета, акты)

Работаем с Физ. и Юр. лицами (НДС и без НДС)

• Описание
• Технические характеристики
• Комплектация
• Доставка и оплата

Промышленная модель 3D портального большого принтера S серии, который изготавливает модели размером 11500х11600х2700 мм с толщиной слоя от 5 до 50 мм, используя материал бетон.

Возможности принтера Specavia S1160 позволяют изготавливать абсолютно разные модели, детали и проекты строений и различных конструкций в мастерской и после собирать уже непосредственно на площадке до 140 кв.м.. Детали для промышленного изготовления выдерживают и профессиональное трёхмерное изготовление моделей строительной сферы, что позволяет расширить строительный бизнес и его возможности. Принтер Specavia S1160 оснащён электрическим подъёмным краном высотой 3 метра и дополнен ещё одной стрелой, чтобы ускорить процесс печати по необходимости.

Приятным бонусом стала возможность расширить рабочую площадь в высоту. Эти характеристики позволяют непосредственно установить принтер на площадке, где планируется стройка. Для трёхмерной бетонной печати используется материал 500 серии, который является наиболее популярным в этой сфере, а также могут применяться различные минеральные смеси и с добавлением фиброволокон. Отечественный производитель позаботился об уточнении всех требований к используемым материалам, которые указаны в инструкции, которая входит в комплект принтера, это позволяет облегчить процесс подготовки бетона к трёхмерной печати.

Стройка 3D: Никита Чен-юн-тай первым в России напечатал дом

В феврале 2017 года на площадке подмосковного Ступинского завода ячеистого бетона на несколько дней растянули белый тент. Внутри поддерживалась плюсовая температура, но не для обогрева рабочих: 3D-принтер компании Apis Cor. слой за слоем печатал здесь свой первый жилой дом — сначала опалубку, потом стены.

Печать стен дома площадью 38 кв. м заняла 24 часа машинного времени, прочие работы — установка кровли и окон, внутренняя и внешняя отделка — около трех недель. В итоге появился хоть и маленький, но полноценный одноэтажный дом — c гостиной, кухней, санузлом, системами отопления и электроснабжением. Необычной закругленной формой строения, напоминающего фрезу, Apis Cоr. решила показать, что принтер может печатать стены с нестандартной геометрией. Бетонная смесь, из которой дом сделан, как утверждает компания, может служить до 175 лет.

Зима осложнила процесс печати и затянула наладку оборудования: из-за морозов шатер пришлось подогревать, объяснил журналу РБК Никита Чен-юн-тай: сам принтер может действовать в температурной вилке от плюс 50 до минус 50 градусов, но с бетонной смесью, «чернилами» 3D-принтера, можно работать только при температуре выше плюс пять. Эту проблему Apis Cor. планирует решить с помощью новых материалов, например геобетона, использование которого позволит печатать дома в любое время года.

Себестоимость «печатного» строительства под ключ составила 593,6 тыс. руб., или около 16 тыс. руб. за 1 кв. м, что дешевле строительства стандартным способом. Только на строительно-монтажные работы для обычного таунхауса уйдет 29 тыс. руб. на 1 кв. м, а с учетом стоимости дизайна, черновой отделки, инженерии и прочего — до 34 тыс. руб., рассчитала консалтинговая компания JLL.

До первого технического обслуживания после прогона 120 тыс. куб. м бетона принтер Apis Cor. успеет напечатать 380 кв. м жилья, сообщал портал Realty Street с презентации проекта в феврале 2017 года. Срок жизни самого устройства составляет 12 лет.

Ориентировочная стоимость принтера Apis Cor. — $150 тыс., а первоначальные инвестиции в его разработку составили около 10 млн руб. Из чего и как он создавал саму конструкцию, Чен-юн-тай не объясняет. Цена принтера у главного конкурента, ярославской компании «Спецавиа», варьируется от 900 тыс. до 4 млн руб., или от $16 тыс. до 70 тыс. по курсу на начало мая. Основатель и гендиректор «Спецавиа» Александр Маслов говорит, что для создания принтера не требуется необычных материалов или деталей: необходимые детали и комплектующие можно заказать в России или на Тайване. Главное — это идея.

Бетонный улей

Принтер Apis Cor. — конструкция весом около 2 т со стрелой, напоминающая башенный кран. Рядом с ней устанавливается автомат, который готовит бетонную смесь в заданных программой пропорциях и подает в нужный момент в необходимых объемах. Смесь схватывается очень быстро, и когда принтер заходит на очередной круг, новый слой ложится на застывшую основу и не растекается. Вся конструкция — это передвижной завод по печати домов, управляемый программистом на пульте управления и оператором. После окончания работ принтер поднимается из «коробки» будущего здания обычным краном.

«Несколько лет назад я наблюдал работу строительного 3D-принтера в Голландии — он печатал отдельные элементы из специального нетоксичного пластика, а потом из них собирали дом. Здесь принтер возводит стены вокруг себя, и разработка Apis Cor. — важная ступень в истории российского рынка 3D-технологий», — считает Роман Архангельский, генеральный директор онлайн-сервиса 3D-печати и литья CubicPrints.

Apis Cor. получила свое название из-за пчел (аpis в переводе с латыни означает «медоносная пчела»). «Пчелы используют наплавляемый воск для создания сот, поэтому их можно смело назвать лидерами по 3D-печати в природе», — объясняет Чен-юн-тай. Пчелы строят улей изнутри, слой за слоем, так же как циркулярный принтер Apis Cor. «С детства у меня мания все автоматизировать и оптимизировать, а в строительной индустрии сотни лет ничего не менялось, никаких кардинальных инноваций не происходило, — рассказывает Никита, — все существующие принтеры были портального типа».

Принципиально новую конструкцию принтера ему помог найти опыт работы со станками с ЧПУ: первые станки Никита собирал еще в школьном кружке робототехники. После окончания гимназии в 2006 году он не стал поступать в университет: был убежден, что студенты получают мало реально применимых на производстве знаний, и решил пропустить «теоретический этап», рассказывал Чен-юн-тай отраслевому порталу «Контур».

Вернувшись из армии, в 2009 году Никита открыл небольшое дело по ремонту рекламных вывесок в Иркутске. Буквально ходил по городу и выискивал неисправности конструкций, вспоминает он: «Если видел, что вывеска сломана, звонил и предлагал свои услуги». Многие владельцы не успевали следить за поломками и соглашались.

В 2013 году Чен-юн-тай начал участвовать в городских электронных торгах и получил заказ на бетонные указатели для городского кладбища. Никита не говорит, сколько заработал на этом проекте, но опыт пригодился для участия в торгах за крупный и рискованный для маленькой компании заказ на 80 млн руб. от города Сочи, готовившегося к Олимпиаде. Из-за очень сжатых сроков — за месяц нужно было сделать 5 тыс. указателей для системы навигации — желающих получить этот заказ почти не было, говорит Чен-юн-тай. Указатели были нескольких типов и размеров, их нужно было изготовить и правильно расставить от Лазаревского до Красной Поляны. Чен-юн-тай выполнил заказ, организовав работу с помощью местных подрядчиков.

Исполнителем заказа стала компания ООО «Плазменные системы» (бренд Cutit), которая производит и продает фрезерные и плазменные станки. Ее Чен-юн-тай развивал вместе с партнером, еще одним иркутянином, Борисом Близнюковым, который также владеет долей в Apis Cor. По данным «СПАРК-Интерфакс», выручка «Плазменных систем» в 2015-м (более свежих данных нет) составила 1,2 млн руб., чистый убыток — 1,4 млн руб.

Правда, сейчас Чен-юн-тай почти не занимается развитием Cutit, все время посвящая Apis Cor. Нет времени и на многое другое: в последнее месяцы Никита почти все время проводит в разъездах. За время подготовки материала, судя по соцсетям, он побывал в Нью-Йорке, Москве и Дубае и не смог найти времени для личной встречи с корреспондентом журнала, ответив удаленно.

Зима близко

Декабрь 2016 года, окраина города Артемовский в двух часах езды от Екатеринбурга. Двое мужчин в строительных спецовках отлаживают работу строительного принтера «Спецавиа», укрывая монитор компьютера от снега. Принтер строит копию сторожевой башни Винтерфелла, замка короля Севера из сериала «Игры престолов». Заказчик башни гендиректор Екатеринбургского цементного завода Ринат Брылин решил таким образом поэкспериментировать с 3D-печатью и протестировать разные бетонные смеси. Его Винтерфелл — одно из немногих в России зданий, отпечатанных на принтере. Кроме проекта Apis Cor. в Ступино в 2015 году в цехе под Ярославлем были напечатаны детали дома (все, кроме крыши) площадью 165 кв. м. Потом на фундаменте дом был собран, а летом 2017 года он будет сдан в эксплуатацию, говорит Александр Маслов.

В мире отпечатанных зданий уже очень много. Китайская WinSun напечатала первые десять жилых домов в 2015 году, а год спустя при помощи своей технологии сумела построить пятиэтажку. Ее конкуренты ZhuoDa Group и HuaShang Tengda возводят обычные дома и 400-метровые виллы. В середине 2016 года в центре Дубая открылся одноэтажный «Офис будущего» площадью 250 кв. м — штаб-квартира Dubai Future Foundation, тоже напечатанная на 3D-принтере. У властей Дубая есть амбициозный план — к 2030 году 25% каждого здания должно быть отпечатано, рассказывает Марина Дудникова, представитель производителя геобетона для 3D-принтеров Renca. В апреле 2017-го Renca подписала меморандум о сотрудничестве с муниципалитетом Дубая и будет участвовать в проекте печати зданий.

Для всех подобных проектов используются портальные принтеры: в основании пустотелого куба кладутся направляющие рельсы, по которым движется балка с печатающей головкой. Она перемещается в любом направлении, выдавливая строительную смесь слой за слоем, как крем из кондитерского шприца. Что напечатает принтер, зависит только от фантазии заказчика: устройство «лепит» форму, заданную в графическом редакторе. Малые портальные принтеры можно привезти на небольшом грузовике, но большинство подобных принтеров — это цеховое оборудование, поскольку принтер должен быть больше, чем возводимая им конструкция.

«Многие думают, что можно купить принтер, поставить в поле, наутро появятся десять готовеньких домов — а хрен там!» — эмоционально объясняет Маслов. При всей своей прогрессивности 3D-принтеры не панацея от всех строительных бед, это просто дополнительный инструмент в традиционном строительстве, который позволяет экономить на человеческих ресурсах и избавляет от человеческого фактора.

Преимущества 3D-печати станут очевидны с дальнейшим развитием индустрии, считает Дмитрий Михайлиди, руководитель инженерно-технического центра «Технониколь», партнера Apis Cor. по строительству дома в Ступино. Сейчас принтер автоматизирует важный, но далеко не единственный процесс возведения дома — создание несущих стен, перегородок и ограждающих конструкций. Прочие процессы осуществляются вручную по классическим технологиям, поэтому, хотя печать дома занимает всего несколько дней, на остальные работы может уйти до полугода.

«В будущем благодаря сокращению трудозатрат и стоимости строительства технология может способствовать решению проблемы доступности жилья и поменять привычные представления об архитектуре», — считает Михайлиди.

Стройка на Марсе

Почти сразу после печати домика в Ступино Apis Cor. получила первый заказ на принтер от одного из крупнейших российских девелоперов — группы компаний ПИК. Принтер должен быть доставлен к концу мая, группа будет тестировать устройство и, если тесты будут успешными, построит с его помощью один из офисов продаж в Москве, сообщил заместитель директора департамента дизайна ГК «ПИК» Алексей Дук.

В Apis Cor. говорят, что с начала 2017 года получили еще несколько заказов, но точное число не называют. В компании работают 20 человек, у нее есть офисы в Москве (Apis Cor. — резидент «Сколково») и Сан-Франциско. Офис в США потребовался для поиска партнеров на зарубежных рынках, говорит Чен-юн-тай: «С несколькими партнерами с большим опытом в строительстве на целевых рынках мы сейчас ведем работу по открытию совместных компаний, которые будут предоставлять услуги печати».

Весной 2017 года состав акционеров Apis Cor. изменился: если ранее компанией на паритетных началах владели Чен-юн-тай и Близнюков, то в конце апреля владельцем десятипроцентной доли стал Михаил Афонин, основатель и гендиректор компании Voskhod Capital, занимающейся инвестиционным консультированием. Журналу РБК Афонин сообщил, что это его личные инвестиции, размер которых и детали сделки он раскрывать не хочет. В Apis Cor. не ответили на вопрос о появлении нового акционера.

Сейчас Apis Cor. занимается не только поиском партнеров, но и сертификацией принтера, его доработкой, вопросами снижения стоимости печати. Совместно с Московским государственным строительным университетом и Renca компания ведет разработки новых строительных смесей. Но у основателя Apis Cor. есть и более амбициозные проекты. «Когда человечеству перестанет хватать места на Земле, мы готовы быть первыми, кто начнет строительство на Марсе», — пишет Чен-юн-тай в презентации на сайте компании.