Зд принтер для строительства дома

Зд принтер для строительства дома

Недорогой 3D принтер для строительства малых домов и построек

Недорогой строительный 3D-принтер.

Строительные 3D принтеры – устройства, использующие технологию экструдирования (выдавливания строительной смеси), предназначенные для печати как малых, так и крупных архитектурных форм (в зависимости от модели и характеристик). Небольшой бюджетный 3D принтер позволяет возводить с уникальным дизайном приусадебные постройки, элементы зданий, заборы садовую мебель из бетона с высокой точностью и низкой себестоимостью.

Спрос на технологию 3D печати домов стремительно возрастает, поскольку ее использование позволяет значительно сократить сроки строительных работ и снизить себестоимость возводимых конструкций в несколько раз. По мнению многих специалистов, будущее за использованием строительных 3D принтеров, поэтому это оборудование может стать хорошей основой успешного бизнеса уже сегодня.

Использование строительного 3D-принтера S-6044 для собственного бизнеса

Использование 3D-принтера для бизнеса.

Для печати дома целиком требуются дорогостоящие широкоформатные 3D принтеры, для контроля над работой которых требуются специальные навыки. Модель S-6044 – отличная альтернатива, позволяющая создавать отдельные части конструкций объемом до 12 куб. м., например, декоративных элементов, которые сложно создать вручную.

Приусадебная постройка.

Принтер S-6044 целесообразно использовать для производства декоративной уличной мебели. Например, себестоимость изготовления лавочек с уникальным архитектурным дизайном составит около 1,5 тыс. рублей, при этом их розничная стоимость превышает 5 тыс. рублей. Производительность S-6044 позволяет изготавливать около 15 единиц уличной мебели в сутки (в зависимости от сложности конфигурации):

Напечатанные изделия из бетона.

Для начала бизнеса потребуется:

  1. Покупка строительного 3D принтера. Стоимость модели S-6044 на данный момент составляет 960 тыс. рублей. Устройство может быть приобретено в лизинг.
  2. Помещение для установки и эксплуатации 3D принтера с наличием водопровода.
  3. Мешалка для приготовления строительной смеси.
  4. Расходные материалы (цемент, песок, вода, специальные добавки).
  5. Персонал (2 человека) для управления и обслуживания принтера.
  6. Работники, имеющие опыт в сфере архитектурного дизайна, умеющие работать с программами для 3D моделирования.
  7. Транспорт для доставки напечатанных элементов.

Модель недорогого строительного 3D-принтера АМТ S-6044

3D-принтер АМТ S-6044.

Для примера рассмотрим модель строительного принтера S-6044. Он предназначен для создания широкой номенклатуры малых архитектурных форм. Его используют для быстрого взведения небольших (до 13м 2 ) приусадебных построек, элементов зданий и создания изделий для благоустройства территорий, уличной мебели, железобетонных конструкций, заборов. Также модель применяется при строительстве больших объектов, производя составные части, которые впоследствии собираются как конструктор на строительной площадке.

Программное обеспечение для ЧПУ — ArtSoft Mach3:

ArtSoft Mach3 в ЧПУ.

«АМТ» S-6044 востребован на рынке, часто приобретается предпринимателями для создания или расширения строительного бизнеса.

  1. Высокие эксплуатационный ресурс и отказоустойчивость. Это профессиональное цеховое оборудование с гарантийным сроком использования 12 месяцев.
  2. Вариативность конструктивного исполнения: специальные креплений для установки на стены, устройства для приготовления рабочей смеси, питание от сетей 220 и 380 В.
  3. Простота управления, наличие компьютера и специализированного ПО в комплекте.
  4. Страна производитель – Россия. У начинающего предпринимателя не возникнет проблем с переводом руководства по эксплуатации, как в случае приобретения китайского оборудования.
  5. Использование распространенных строительных смесей на основе цементов М400 и М500. Поддержка смесей с фиброволокнами и минеральными добавками.
НаименованиеОписание и показатели
Назначение:Печать элементов зданий, малых форм до 12,6 м 2 .
Тип привода:Шаговые электродвигатели с цилиндрическими редукторами
Рабочая скорость:9 м./мин.
Скорость позиционирования:12 м./мин.
Точность позиционирования:2 мм
Размер печатаемого слоя (в.ш.):10 х 30 мм
Рабочая зона:3,5Х3,6Х2,5 м.
Производительность в час:0,6 куб.м.
Потребляемая мощность:1,6 кВт
Масса:870 кг

Несмотря на скромные показатели дистанций для рабочих зон при необходимости принтер можно модернизировать как показано на этом видео:

Используемые материалы для бетона в строительном 3D принтере

материалы для бетона.

Основными материалами для строительства домов с использованием 3D принтеров являются бетон и пескобетон. Для облицовки могут применяться водостойкие виды гипса. Некоторые модели создают конструкции из смесей, в составе которых содержатся пластификаторы, фиброволокно, геополимеры.

Для получения более прочных конструкций выполняют армирование. Рабочие вручную устанавливают арматуру как горизонтально, так и вертикально. В последствии выполняется заливка пустот бетонной смесью.

В отличие от ручного строительства, экономия материалов может составлять до 50%.

Базовый принцип работы и особенности строительных 3D принтеров

Пример работы 3D принтеров.

Подобно другим 3D принтерам, строительные модели используют метод послойной печати. Они подают строительный материал из специальных сопел, постепенно реализуя конструкцию, которая была задана программой. Большинство современных устройств используют 3D модели, созданные в практически любой CAD-программе.

Печатаемая конструкция максимально соответствует 3D модели, на основе которой выполняется строительство. Любые недочеты и погрешности легко исправляются в процессе дальнейшей обработки. Строительные принтеры способны печатать пол, стены, перекрытия, элементы декора. Исключениями являются кровля, внутренняя и внешняя отделка, инженерные сети, которые выполняют вручную специалисты.

Элемент здания для армирования.

Технология 3D печати домов показала наибольшую эффективность при возведении строений сложной архитектурной формы. 3D принтеры позволяют воплотить в жизнь даже самые необычные и сложные дизайнерские идеи.

Перспективы развития бизнеса по 3D-печати бетонных тонкостенных изделий

Дорогой строительный 3D-принтер.

Базовые расчеты и сведения, полученные от предпринимателей, которые уже используют технологию в собственном бизнесе, позволяют оценить прибыльность использования строительного 3D принтера как бизнес идеи:

  1. Стоимость большого 3D принтера для строительства жилых одноэтажных домов – начинается от 20 000$ (в зависимости от модели).
  2. Скорость строительства с учетом отделки, прокладки инженерных сетей составляет 1- 3 месяца.
  3. Себестоимость строительства дома площадью 100 кв. м. в среднем составляет 3 000 долларов. Себестоимость готового дома (внешняя и внутренняя отделка, инженерные сети, меблировка) – от 8 000$ до 10 000$.
  4. Чистая прибыль за месяц – от 4 000$.
  5. Срок окупаемости бизнеса – 12-18 месяцев.

Строительство с использованием 3D принтеров – сфера, находящаяся в начальной стадии развития. Сложно предсказать, насколько прибыльным может оказаться такой вид бизнеса. Успех во многом будет зависеть от дизайнерских способностей, величины населенного пункта, востребованности продукции в выбранной нише и т. д. Очевидно, что строительные 3D принтеры будут совершенствоваться и повсеместно внедряться, поскольку они позволяют автоматизировать и ускорить процесс строительства, а также значительно снизить себестоимость построек. Однако пока неизвестно, смогут ли когда-либо эти устройства полностью заменить ручной труд, но первый шаг тенденции уже пройден.

В России происходит рывок в строительстве 3-D домов

В России происходит рывок в строительстве 3-D домов

В России происходит рывок в строительстве 3-D домов

Начал строиться первый поселок, состоящий из домов, напечатанных на 3D-принтере — в Ярославской области, и готовится печать первого двухэтажного дома — это уже в Башкортостане. Россия без особого шума становится пионером этого направления. Причем, впереди не строительные гиганты, а малый бизнес, но теперь решило не отстать и правительство, выпустив в июле Стратегию развития аддитивных технологий.

Строительная область давно требует модернизации. В последние годы активно развивается строительство с помощью 3D-принтера. Такая технология позволяет существенно сократить потребность в рабочей силе, ускорить производство и снизить расходы. Но о массовом переходе на аддитивное – то есть, предполагающее послойное наращивание и синтез объектов – возведение сооружений говорить пока рано.

Дом, который построил принтер

Первый поселок в России, состоящий из домов, напечатанных на 3D-принтере, появится в Ярославской области. В поселке площадью полтора гектара, возведением которого занимается резидент «Сколково», компания «АМТ», производящая и продающая строительные 3D-принтеры, будет 12 домов. Поселок возводят при помощи строительного принтера S-300 компании «АМТ-Спецавиа», сообщили на сайте «Сколково» 19 августа.

За инновационной стройкой можно наблюдать в Instagram компании, «АМТ», генеральный директор которой Александр Маслов не только показывает процесс строительства поселка, но и рассказывает о технических особенностях работы 3D-принтера. Судя по последним эпизодам этого увлекательного сериала, каркас первого дома уже практически готов, проложены коммуникации. Стоимость такого дома составит, по предварительным оценкам, около 20 тысяч рублей за кв. м – весь дом общей площадью 46 кв. м будет стоить без отделки около 914 тысяч рублей.

Второй дом, площадью 100 кв. м, планируют возвести за 30 часов, чтобы продемонстрировать скорость работы 3D-принтера. А третий призван показать, что принтер способен создавать сложные архитектурные формы. В комплексе получается достаточно интересный эксперимент, и, к тому же, полезный: дома в поселке будут служить гостиницей для слушателей центра «АМТ», изучающих строительство с помощью 3D-принтера. Следует отметить, что компания не строит дома на продажу, а занимается только оборудованием, причем, весьма успешно: «АМТ» продает принтеры в 15 странах, уточняет Маслов.

«Применение технологии аддитивного строительства перспективно, – говорит он. – Нет отходов, экономика в плюсе, точность, исключение человеческого фактора, высокая скорость. Строения монолитные, прочные, теплые. Нормативный срок эксплуатации таких домов — 100–170 лет».

Первый дом, напечатанный с помощью 3D-принтера, компания начала строить в 2015 году: каркас отпечатали и смонтировали за один месяц. Остальное время заняли строительство крыши и отделочные работы, продолжавшиеся до 2017 года, когда состоялась презентация и переезд в дом его создателя с семьей. Рядом с домом стоит лавочка — первый архитектурный объект, который был напечатан на строительном 3D-принтере в «АМТ».

Сейчас технология стала более совершенной: принтер работает прямо на строительной площадке, поэтому отдельно печатать детали, а потом монтировать их уже не требуется.

Все выше, и выше, и выше

Совсем скоро в России будет реализован еще один интересный проект из области аддитивного строительства: в столице Башкортостана Уфе с помощью 3D-принтера возведут первый двухэтажный дом, который будет оснащен всем необходимым для проживания.

В проекте участвуют ООО «Уфимская гипсовая компания» («УГК») совместно с национально-исследовательским институтом строительных материалов и технологий (НИИ СМиТ) НИУ МГСУ, а также Архитектурный строительный институт Уфимского государственного нефтяного технического университета (АСИ УГНТУ).

«Сейчас мы заканчиваем этап проектирования и расчетов, параллельно отрабатывая печать отдельных конструкций и узлов в производственных условиях и в условиях открытой площадки, — рассказывает кандидат технических наук, заместитель директора НИИ СМиТ НИУ МГСУ Алексей Адамцевич. – Реализация опытных проектов такой сложности всегда требует тщательной подготовки, и лучше всё лишний раз перепроверить и согласовать между всеми участниками проекта. Этот этап уже завершается и вскоре проект переместится на строительную площадку.»

По своей сути строительная 3D-печать больше всего похожа на монолитное строительство, но есть отличия, рассказывает Адамцевич. За счет сокращения доли ручного труда при производстве бетонных работ и исключения из производственного цикла опалубочных работ происходит удешевление производства. Исключение затрат на последние позволяет экономить от 25% до 80% себестоимости монолитной конструкции в зависимости от ее сложности и расценок на оплату труда в той стране, где возводится объект.

Кроме того, отказ от опалубки снижает объем твердых бытовых отходов. Хотя, по сути, опалубка всё же есть, но она несъемная – ее не требуется удалять, она становится частью конструкции. Соответственно, нет и отходов.

3D строительство: сплошные преимущества

Одно из главных преимуществ строительства домов с помощью 3D-принтера — возможность создания сложных архитектурных форм, причем сразу на строительной площадке.

В традиционным строительстве архитектурные формы создаются за счет опалубки: она обеспечивает заданную форму, затем ее снимают и остается только застывший бетон. Отказ от съемной опалубки значительно расширяет выбор архитектурных и объемно-планировочных решений.

«Проектировщикам даже в бюджетных проектах больше не нужно будет привязываться к прямолинейным формам, которые могут быть реализованы с использованием стандартизированной угловатой опалубки, — говорит Алексей Адамцевич. — Применение строительных 3D-принтеров обеспечивает дополнительные перспективы снижения материалоемкости и, как следствие, сокращение выбросов CO2 при производстве строительных материалов».

Раньше, чтобы поставить какую-нибудь колонну по желанию заказчика, нужно было ее где-то заказать и привезти на строительную площадку, дополняет коллегу генеральный директор Totalkustom Андрей Руденко. На это уходило много времени, отвлекало от основного строительного процесса. Кроме того, колонна не всегда доезжала в целости и сохранности до пункта назначения. С помощью же 3D-принтера можно просто напечатать любую колонну на площадке.

Оба специалиста, кроме того, сходятся во мнении, что уровень автоматизации, присущий аддитивным строительным технологиям, позволяет уменьшить влияние человеческого фактора, сэкономить время, сберечь нервы и снизить расходы.

«Автоматизированное производство способно обеспечить гораздо более высокую стабильность качества, существенно меньшие допуски по зазорам и т.д., — говорит Адамцевич. – Кроме того, автоматизация ускоряет производство, позволяет вести его непрерывно и круглосуточно, что положительно отражается на темпах ввода новых объектов в эксплуатацию».

Строительный 3D-принтер работает достаточно тихо, поэтому печать может продолжаться даже ночью, поясняет специалист.

Кроме того, решается давно наболевшая проблема цифровизации строительной отрасли, связанная с трудностью внедрения компьютерных технологий на всех этапах жизненного цикла строительных объектов, подчеркивает Адамцевич. По его словам, сегодня созданная на этапе проектирования цифровая модель объекта требует на этапе строительства выгрузки в аналоговый формат, который понятен простым строителям. В результате многие мелкие отступления от проекта, допущенные рабочими, обратно в модель не попадают.

«С переходом к технологии строительной 3D-печати эта проблема уходит сама собой за счет того, что принтер изначально работает исключительно с цифровой моделью печатаемого объекта и может печатать только то, что есть в этой модели», — поясняет специалист, добавляя, что перечислил далеко не все преимущества аддитивного строительного производства по сравнению с традиционными технологиями строительства, но, пожалуй, основные из них.

Взять оборудование и напечатать себе дом

Строительная область на протяжении долгого времени развивалась довольно пассивно: технологии совершенствовались, но в них не было ничего принципиально нового, говорит Андрей Руденко.

Так было до тех пор, пока не появились аддитивные технологии. Теоретические основы создания 3D-принтера заложил профессор университета Южной Калифорнии в США, иранец по происхождению Берок Хошневис еще в 1996 году. Технологии, разработанные ученым, получили название Contour crafting («контурное строительство»). Первый строительный 3D-принтер Хошневису удалось разработать только в 2014 (по другим данным – в 2012) году. Тогда же он анонсировал создание первых домов с помощью 3D-принтеров, но первый дом был возведен только в 2018-м.

В апреле 2014 года первые дома, созданные с применением 3D принтеров, появились и в Китае. Но 3D-технология была только одной из нескольких, которые применила при строительстве компания из Шанхая WinSun Decoration Design Engineering Co.

А вот первый строительный объект, полностью напечатанный на 3D-принтере из бетона, появился в Миннесоте в августе 2014 года. И создателем его был никто иной как собеседник Expert.ru Андрей Руденко. Замок, который напечатал генеральный директор Totalkustom, наглядно продемонстрировал возможности создания с помощью строительного 3D-принтера сложных архитектурных форм.

«В 2014 году я был первым, кто вообще смог что-либо напечатать», — рассказывает Руденко. Его задачей, впрочем, было не просто что-то напечатать, а сделать качественный объект. Эта задача была успешно решена: сегодня компания Руденко возводит настоящие дома, напечатанные на 3D-принтере, который он же и разработал.

«У нас заказов на несколько лет вперед, — говорит он. — Но из-за пандемии мы пока сфокусировались на рынке США».

По словам Руденко, для того чтобы напечатать дом, нужно всего четыре человека, но можно обойтись и двумя. Генеральный директор Totalkustom уверен, что в будущем само традиционное понимание строительства домов может измениться. А многие представления меняются по всему миру уже сейчас.

Раньше люди старались переехать в крупные города с многоэтажными зданиями, но во время пандемии появилась обратная тенденция: уезжать из крупных городов, работать удаленно. Многое изменилось, может измениться и традиционное представление о жилых домах, поскольку 3D-печать позволяет создавать сложные архитектурные формы, отметил Руденко. А это значит, что в будущем каждая семья теоретически сможет взять в лизинг оборудование и напечатать дом своей мечты.

Перспективы: фантастика становится реальностью

Сегодня здания, построенные с помощью 3D-принтера, есть в России, Китае, США, Мексике, Германии, Нидерландах, ОАЭ и других странах. Это и коммерческие объекты, и жилые дома.

Аддитивные технологии позволяют строить придорожные гостиницы, социальное жилье для бедных, полноценные жилые дома со сложной архитектурной формой, офисы и многие другие сооружения. Пока это строительство не многоэтажное, но в будущем все может измениться: 3D-принтеры, способные возводить многоэтажные здания, уже существуют. И если раньше печатание домов с помощью 3D-принтера казалось чем-то фантастическим, то теперь это быстроразвивающаяся область строительства, говорят эксперты.

«Перспективы развития отрасли строительной 3D-печати сегодня выглядят очень позитивно, — уверен Алексей Адамцевич. — Еще в 2017 году западные аналитики давали прогноз 1000-кратного роста этого сегмента рынка в перспективе следующих 10 лет. С тех пор предпосылок для ускорения темпов роста стало еще больше».

Интерес, проявленный отраслью, спровоцировал интенсивный научно-технический прогресс в этой области. Строительные 3D-принтеры совершенствуются каждый год, создаются новые решения, специальные смеси для 3D-принтеров. Во многих странах мира принимаются программы, стимулирующие спрос на внедрение подобных технологий. Вдобавок ко всему самоизоляция и сокращение притока трудовых мигрантов во время пандемии COVID-19 также повлияли на интерес к аддитивным технологиям и роботизации.

В России в июле текущего года правительство утвердило Стратегию развития аддитивных технологий до 2030 года, где в явном виде присутствует и строительный сегмент. А в апреле 2021 года вступили в действие разработанные в НИИ МГСУ стандарты ГОСТ Р на материалы для аддитивного строительного производства, что еще раз подтверждает: Россия всегда была и остается заметным игроком в обеспечении прогресса развития технологий строительной 3D-печати, отмечает Адамцевич.

«Именно в России стали первыми доступны серийно выпускаемые строительные 3D-принтеры компания “АМТ-Спецавиа”, — поясняет он. — У нас в стране компанией Apis Cor был придуман первый в мире мобильный 3D-принтер для производства работ в условиях строительной площадки. А разрабатываемые на базе НИИ СМиТ НИУ МГСУ материалы для аддитивного строительного производства использовались во многих проектах по всему миру».

Однако, по мнению Адамцевича, говорить о полном переходе на эту технологию и массовом строительстве домов с помощью 3D-печати рано.

«Это скорее способ автоматизированной укладки бетона для получения монолитных конструкций без лишних трудозатрат и без потребности в использовании вспомогательных средств, а не принципиально новая парадигма в строительстве, — считает он. – Говоря о печати бетоном, пока уместно, скорее, говорить о замещении в ближайшем будущем доли рынка монолитного строительства и, возможно, рынка строительства из сборного железобетона.»

С другой стороны, отмечает Адамцевич, в строительство могут приходить и другие технологии аддитивного производства. Например, российская компания «МайтиТех» разработала и достаточно успешно продвигает на рынке ряда стран технологию печати домов из полимерного композитного материала. Поэтому не исключено, что мы увидим замещение аддитивными технологиями части традиционного строительного рынка в каждом отдельном его сегменте.

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

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

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.

Читайте также  Как ухаживать за цикламеном дома?

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

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

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.

Все новости в наших группах: вконтакте, twitter, facebook

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»

Есть ли перспективы у 3D-печати домов в России?

Правительство РФ приняло концепцию развития аддитивных технологий (3D-печать)

Премьер-министр Михаил Мишустин 14 июля 2021 года подписал распоряжение №1913-р о концепции развития аддитивных технологий.pdf до 2030 года.

Аддитивные технологии – технологии послойного наращивание и синтеза объектов.

  • организацию производств 3D-принтеров и комплектующих к ним;
  • создание и актуализацию необходимой нормативно-технической базы;
  • создание благоприятной организационной и правовой среды для продвижения новых технологий с минимумом организационных и регуляторных барьеров;
  • активное импортозамещение.

С 1 января 2021 года действует предварительный национальный ПНСТ 495-2020. В нем определены общие правила применения аддитивных технологий и трехмерной печати. Норматив действителен до 2024 года. Фото: в России принята концепция по развитию аддитивных технологий (3D-печать), ©depositphotos.com Власти обещают государственную поддержку важнейшим отраслям экономики в этой сфере.

Спрос на строительные 3D-принтеры будет расти

Применение аддитивных технологий в мире нашло активное применение в строительной сфере.

Существуют различные типы строительных 3D-принтеров. Они отличаются друг от друга по:

  • конструкции;
  • методу возведения стен здания.

В зависимости от конструкции строительные 3D-принтеры бывают:

  • портальной конструкции;
  • 2-х и 4-опорной конструкции;
  • на базе руки-манипулятора;
  • циркульной конструкции.

Отличительной особенностью разных строительных 3D-принтеров является их способность печатать небольшие архитектурные формы или детали сооружений с последующей сборкой их на объекте, либо печать всего здания на месте возведения дома.

Процесс 3D-печати зданий

Процесс 3D-печати здания выглядит следующим образом. Сначала подготавливается строительная площадка. Затем с помощью специальной программы сервопривод экструдера выдавливает строительную смесь (пескобетон, смесь на основе гипса, фиброволокна, геополимеры) со специальными добавками. 3Д-печать производится горизонтальными слоями – каждый следующий поверх предыдущего. Наносимый слой уплотняет нижний, увеличивая его способность выдерживать вес конструкции. В местах оконных и дверных проемов экструдер делает пропуски для их формирования. Дополнительно конструкция возводимого дома упрочняется с помощью армирования.

Преимущества 3D-печати зданий

Можно выделить следующие преимущества применения строительных 3D-принтеров:

  • высокая скорость строительства – высокая доля эффективного использования рабочего времени (отсутствие простоев, характерных для традиционной технологии строительства), работа днем и ночью. Как следствие ускоренные сроки строительства;
  • максимальная автоматизация производственного процесса и минимизация «человеческого фактора». Как следствие: снижение ошибок, строительство в сложно доступных и недоступных для людей местах. Требуются только: оператор принтера и водитель бетономешалки;
  • высокое и стабильное качество выполняемых работ;
  • полное отсутствие отходов от производственного процесса;
  • снижение затрат: энергоресурсов, экономия на оплате труда и прочее;
  • широкие дизайнерские и архитектурные возможности, недоступные для традиционного строительства;
  • бесшумность процесса строительства. Традиционное строительство дома сопряжено с повышенным шумом от рабочего оборудования и различной техники, приезжающей на стройплощадку. 3D-печатание зданий лишено данных источников шума.

Недостатки 3D-печати зданий

Помимо очевидных преимуществ трехмерной печати зданий, существуют и ее недостатки:

  • для печати стен зданий требуются смеси с высокой скоростью схватывания и затвердевания. Для неответственных деталей, например, малых форм для ландшафта, можно использовать недорогие смеси;
  • могут образовываться воздушные полости, снижающие прочность конструкции. Это происходит из-за невозможности виброобработки;
  • не до конца отработана технология армирования. Предлагаются разные технические решения, которые требуют проверки временем;
  • работы могут производиться только в сухую погоду при плюсовых температурах из-за рабочих возможностей смеси. Сам принтер может работать при низких температурах до -35 0 С;
  • напечатать можно только стены. Для качественной 3D-печати привычной конструкции кровли принтеров пока нет. Хотя для нестандартных небольших домов крыши печатают в виде горизонтальных перекрытий, либо печатают дома в верхней части в виде купола, что не требует традиционного потолочного перекрытия;
  • высокая стоимость строительного 3D-принтера. Отечественный 3D-принтер для печати зданий стоит около 4,5 млн рублей. Для его окупаемости необходимо построить не одно здание;
  • пока можно печатать небольшие по высоте здания в 2-3 этажа. Размеры печатного дома зависят от технических возможностей принтера. Таким образом область применения трехмерной печати здания сейчас ограничено применением в малоэтажном домостроении. Для печатания многоэтажного дома потребуется принтер по высоте больше, чем сам дом. Можно представить, какого размера он должен быть.

Использование 3D-печати в мировой строительной отрасли

Технологию 3D-печати зданий изобрел иранец Хошневис. Строительные 3D-принтеры уже получили широкое распространение в мире. Строители на разных континентах успешно используют аддитивные технологии для печати как отдельных строительных элементов, так и зданий в целом. Здания, построенные с использованием 3D-печати, существуют в Китае, США, Франции, ОАЭ, Саудовской Аравии, Мексике, Испании, Дании, Филиппинах, Италии и других странах.

В России также существуют примеры 3D-напечатанных зданий:

Дом 2017 года в Ступино площадью 37 м 2 , имеет нестандартную форму. Выбор такой интересной формы, разработчики объяснили желанием показать гибкость возможностей 3D-печати при строительстве зданий. Коробка этого дома была напечатана всего за 20 часов. Время застывания бетона 28 дней. Таков срок выполнения основных работ по возведению каркаса здания.

Дом 2017 года в Ярославле напечатан с помощью портального принтера. Это первый в Европе жилой дом, построенный при использовании 3D-печати. Для примера можно сравнить затраты на возведение каркаса этого дома с помощью примененной 3D-печати и обычным способом строительства. Каркас напечатанного здания обошелся в 436 тысяч рублей. Для сравнения такая же коробка дома при традиционном строительстве обошлась бы в 750 тысяч рублей. К тому же сроки ее возведения были бы существенно длиннее.

Пока применение 3D-принтеров для печати зданий ограничено. Пройдет еще лет 10, чтобы они стали интересны для широкого круга строительных компаний. Но уже сейчас можно найти адресное применение для таких технологий. Это, например, строительство временного небольшого бюджетного жилья для беженцев или для людей, лишившихся жилья от природных катаклизмов.

Фото: 3D-печать востребовано для строительства недорого жилья для беженцев и лишившихся жилья от природных катаклизмов, © depositphotos.com Одна итальянская компания для этих целей спроектировала дом площадью 30 м 2 из природного мусора и глины. Себестоимость строительства такого дома составила всего 1 тысячу $.

Что касается самого большого в мире напечатанного здания, то оно находится в Дубае (ОАЭ). Площадь дома составляет 641 м 2 с высотой 9,5 м. Власти Дубая планируют к 2030 году построить до 25% новых зданий с помощью трехмерной печати.

Использование 3D-принтеров в строительстве имеет очевидные перспективы. Это позволит сократить количество людей на стройках, исключить человеческий фактор, снизить затраты, повысить производительность труда. Новое направление вдохнет новую жизнь в отечественную строительную отрасль и привлечет в нее молодых амбициозных специалистов. Поддержка аддитивных технологий на государственном уровне позволит строительной отрасли успеть встать на путь инновационного развития, а не деградировать с давно устаревшими технологиями.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector