Строительная 3D-печать в ожидании прорыва / Хабр

Технология 3D-печати зародилась еще в 80-х годах 20-го века, а вот строительная 3D-печать появилась гораздо позже.  Первые строительные проекты с использованием этой технологии появились только в 2014 году. Речь идет, прежде всего, о так называемых малых архитектурных формах (скамейки, клумбы, заборы). О постройке домов еще и не мечтали. Но уже в 2015 году российский стартап Apis Cor произвел фурор — напечатал целый дом в Подмосковье. С тех пор периодически появляются новости о новых 3D-печатных домах. Однако несмотря на то, что технология показала себя очень перспективной с точки зрения скорости возведения жилья и снижения стоимости строительства, никакого массового внедрения не последовало.

Строительство – это мировой рынок номер один. И, если в сфере многоэтажного строительства внедряется много технологических инноваций, то в сфере малоэтажного мало что изменилось за последние десятилетия. За последние 30 лет появился доступный интернет, мобильные телефоны, мобильный интернет, робототехника поднялась на новый уровень и т. д., но, попав на стройку дома, вы вряд ли обнаружите много технологических новинок. Автоматизация практически отсутствует, а ручной труд превалирует. 2020 год стал испытанием на прочность для всего мира, а также привел к высочайшему уровню инфляции, которая, в первую очередь, ударила по строительному рынку, произошло драматическое изменение цен на металлы, цемент, древесину и многое другое.

Этот интернет-мем наглядно показывает, что произошло со стоимостью стройматериалов всего лишь за год. И процесс еще идет. Одновременно происходит серьезное удорожание стоимости рабочей силы, и наблюдается ее острый дефицит. Все это приводит к резкому удорожанию стоимости строительства домов. Как бы странно не звучало, но статистика показывает, что рост автоматизации происходит не тогда, когда всё хорошо, а именно в кризисных ситуациях, во время обострения конкуренции, снижении спроса и необходимости срочно искать новые технологии для повышения эффективности производства. Так случилось и в этот раз, и после некоторого прозябания строительная 3D-печать получила новый импульс развития.

Готовясь к написанию статьи, я обратился к основателю компании Arkon — Борису Козлову. Компания Arkon была создана в 2020 году и занимается производством строительных 3D-принтеров, причем как цехового типа для создания префабов (сборных домов), так и портального, способного напечатать двухэтажный дом. Я задал Борису ключевой, на мой взгляд, вопрос:

— Строительная 3D-печать возникла в 2014 году, но за 7-8 лет не последовало никакого массового внедрения этой технологии. Как Вы считаете, почему это произошло, и почему именно сейчас наблюдается всплеск новых проектов?

— Мне кажется, что причина в эффекте «снежного кома». Технология должна была созреть, дорасти от гипотезы до пилотного внедрения и, наконец, до начала коммерциализации и масштабирования (то, что происходит сейчас).  Кроме того, надо учитывать, что строительство — одна из самых консервативных отраслей промышленности, где, в отличие даже от авиации и автопрома, до сих пор крайне низкое внедрение цифровых решений и автоматизации в области именно процесса производства — самой стройки. Немаловажную роль играет и вопрос нормирования и сертификации — этот процесс долгий и создает дополнительный лаг. 

В 2014 – 2016 гг. появились первые образцы строительных 3D-принтеров и прототипы напечатанных зданий. Проверялись концепции различных форм-факторов строительных 3D-принтеров и типов материалов печати. 

В 2017 – 2018 гг. в мире были осуществлены первые заметные инвестиции в ряд стартапов по строительной 3D-печати. Далее, к 2020 г. эти инвестиции «прокрутились» в виде достижения определенного уровня зрелости технологии — появились первые коммерческие продукты (3D-принтеры и дома). 

Наконец, в 2020 – 2022 гг. стало понятно, что гипотезы эффективности строительной 3D-печати оправдываются (дешевле, быстрее, экологичнее), и в отрасль начались крупные вложения. Яркий пример: инвестиция GE (французское подразделение General Electric) в датский COBOD или достижение капитализации в $2 млрд американской компанией ICON.

В 2022 – 2023 гг. в мире будет напечатано уже свыше 1000 зданий, происходит масштабирование от отдельных зданий/пилотных проектов до целых поселков и крупных внедрений в области инфраструктуры / ЖБИ. Кроме того, в ряде стран к настоящему моменту создана или активно создается нормативная база для внедрения аддитивных технологий в строительную отрасль. 

Таким образом, считаю, что указанный временной период — достаточно естественный цикл становления технологии, которую, вероятно, ждет экспоненциальный рост в ближайшее десятилетие.

По данным отчета ResearchAndMarket, мировой рынок строительной 3D-печати в 2022 году оценивается в 354.3 млн долларов США, и, по прогнозам, достигнет 11068.1 млн долларов США к 2027 году, увеличившись на 99,04%.

Различные рыночные процессы влияют на цены и поведение участников глобального рынка строительной 3D-печати. Они создают ценовые сигналы, которые являются результатом изменений в кривых спроса и предложения на продукт или услугу. Они могут быть связаны как с макроэкономическими, так и с микроэкономическими факторами. Даже человеческие эмоции также могут определять решения, влиять на рынок и создавать ценовые сигналы.

Теперь давайте вкратце рассмотрим, что же собой представляет строительный 3D-принтер. Не углубляясь сильно в технологию, можно сказать, что строительные 3D-принтеры очень похожи на классические FDM/FFF принтеры, печатающие пластиком, только вместо пластика в качестве материала здесь выступает цементная смесь, которая подается напрямую в сопло и формирует объект путем послойного наложения. Принтеры также бывают портальными, на базе вылетной стрелы, с роборукой.

На рисунке слева строительной принтер на базе вылетной стрелы. На рисунке справа портальный строительный 3D-принтер

На рисунке выше строительный 3D-принтер в виде роборуки, установленной на мобильную платформу.

Окончательно все изменилось, когда летом 2021 года американская компания ICON, пытавшаяся внедрить 3D-печать в строительство разных вспомогательных объектов, подписала контракт с одним из крупнейших американских девелоперов – компанией Lennar, на строительство поселка на 100 домов в Техасе и тут же стала единорогом, получив 200 млн. долларов инвестиций от нескольких инвестиционных фондов.   

На фото 3D-печатный дом в Остине, штат Техас.3D-печатный дом в Остине, штат Техас.

Одновременно с этим, датская компания COBOD, созданная крупнейшим в мире концерном по производству строительной опалубки PERRI, начала продавать свои портальные строительные 3D-принтеры, а также участвовать в строительных проектах по всему миру. На фото ниже современный двухэтажный дом, построенный в Германии и здание школы в Малави, построенной за рекордные сроки с минимальным бюджетом.

Мало что объединяет развитые, развивающиеся и бедные страны, везде свои проблемы и задачи, но нехватка доступного жилья является общемировой повесткой. Если в бедных странах остро стоит вопрос с ростом количества бездомных из-за нехватки жилья, как такового, то в развивающихся странах необходимо резко ускорить количество возводимого нового жилья для удовлетворения потребностей растущего населения. В развитых же странах проблема, прежде всего, в стоимости жилья, которое подорожало до такой степени, что стало практически недоступным для молодежи. А с одновременным увеличением в этих странах продолжительности жизни эта проблема только усугубляется.

Параллельно развивается тренд на «зеленую повестку», снижение выбросов CO2, строительство из более экологичных материалов и т.д. Но, к сожалению, пока что строительная отрасль является абсолютным лидером по выбросам CO2, а также по количеству мусора, который оставляет после себя каждая стройка. Нельзя сказать, что строительная 3D-печать решает все эти проблемы, но, как минимум, она идет в правильном направлении. Давайте посмотрим на это на нескольких наглядных примерах.

Стены, напечатанные строительным 3D-принтером.

На сегодняшний день, когда мы говорим о 3D-печати домов, речь идет о печати стен. Все остальное (фундамент, окна, двери, перекрытия и крыша) делаются традиционным способом. 3D-печатные стены возводятся как несъемная опалубка, что существенно экономит количество используемого цемента, а это, в свою очередь, снижает стоимость постройки и уменьшает экологический ущерб при производстве цемента. Кроме того, при этом способе возведения не производится никаких дополнительных отходов, прочность конструкции не страдает. Ее можно армировать, как это показано на фото слева, и сразу закладывать инженерные коммуникации, как показано на фото справа, что также влияет на конечную скорость возведения объекта. Общий вес конструкции при этом снижается, оставшиеся полости можно заполнять легким пенобетоном, утеплителем, соломой или любым другим доступным материалом. Такая облегченная конструкция может использовать более легкий фундамент. Сам способ возведения является более экономичным с точки зрения материала, а следовательно, и экологичным.

Сейчас активно ведутся разработки экобетона с добавлением полимеров, при производстве которого выбросы CO2 меньше от 30% до 100%.  Упоминаемая в начале статьи компания Apis Cor, строившая в 2015 году дом в Подмосковье, ныне базирующаяся в жаркой Флориде, планирует начать использовать этот материал в своих проектах.

Еще один стартап, родом из России, – Mighty Buildings со штаб-квартирой в Калифорнии, изначально сделал ставку на полимер с добавлением минеральной крошки. И, хотя компания не строит дома целиком, а делает только стеновые панели, она получила множество наград за дизайн, а также оценку в 400 миллионов долларов в ходе привлечения нескольких инвестиционных раундов.

В итоге, при грубом подсчете можно сказать, что суммарная экономия на строительстве стен может достигать 30%, а общая стоимость дома может быть снижена на 10%. Это справедливо для спроектированных под обычное строительство домов. А если изначально проектировать с 3D-печатью, можно улучшить это соотношение за счет оптимизации прокладки коммуникаций, возможности сразу печатать внутренние стены, закладки ниш для ванных, каминов, встроенных шкафов и кухни, как это было сделано в доме, построенным COBOD в Германии.

«И на солнце есть пятна». Несмотря на все преимущества строительной 3D-печати, у нее есть несколько существенных недостатков. Главный — это слоистость, избежать которой при текущем уровне развития технологии невозможно.  

На фото выше видна слоистость 3D-печатных стен.

С этой задачей можно работать в нескольких направлениях:

1. Ребристые стены можно шпаклевать, красить и обыгрывать как элемент дизайна. Так делает ICON в США., например их последний проект House Zero сделан именно так и он был отмечен рядом наград за дизайн.

3D-печатный дом House Zero в США, построенный компанией ICON.

2. Использовать специальные «шторки» на печатной голове, которые позволяют сглаживать слои, как это делают COBOD и другие производители. На фото ниже видно, что и это не обеспечивает полного отсутствия слоистости.  

3. Полностью зашлифовать поверхность, чтобы получить привычную гладкую стену под шпаклевку, покраску, поклейку обоев или другую отделку. Это возможно, но потребует огромных трудозатрат, которые могут снизить общую эффективность от использования 3D-печати.

 На фото выше стена после 3D-печати, отшлифованная до гладкости.

Второй проблемой является необходимый температурный режим.   В идеале печать должна проходить при температуре от +5С° до +30С°. Влажность также важна. Используя присадки, можно раздвигать эти границы, но не до бесконечности. При сильных минусовых температурах печать будет возможна в полевых условиях, только если стройплощадка будет закрыта куполом и внутри будет достигнута необходимая температура с помощью тепловых пушек. В условиях же сильной жары предпочтительно печатать ночью. Еще одним решением может быть печать стеновых панелей в цеху и их сборка на месте строительства. Безусловно, каждое из этих решений будет отрицательно влиять на экономическую эффективность проекта.

Строительная 3D-печать может пригодиться не только для возведения домов. С ее помощью можно решить много других задач, и там ее минусы не будут иметь значения. Например, американский концерн GE использует принтеры COBOD для строительства опор для ветряных генераторов в цеху. Ребристость поверхности и температурные ограничения в данном случае не играют никакой роли. Строительство идет в цеху, после чего объект перевозится на место установки.

3D-печатная башня ветрогенератора.3D-печатная башня ветрогенератора.

Строительная 3D-печать, или, как ее еще называют, аддитивное строительство, только появилась на свет, и хочется верить в ее светлое будущее. К этому есть много предпосылок, но для успеха многое еще нужно сделать. В первую очередь, нужно разработать принципы проектирования домов для строительной 3D-печати. Затем необходимо привлечь топовых архитекторов для создания знаковых проектов, за которыми может последовать массовое внедрение новой и очень перспективной технологии. Строительная 3D-печать может помочь в решении глобальной проблемы нехватки жилья, а также привнести большую долю автоматизацию в другие сферы строительства.

Александр Корнвейц

Эксперт в области аддитивных технологий и 3D-печати, руководитель компании “Цветной мир”

 

принтеры для возведения домов, самые важные новости о технологии

Самый большой в мире жилищный комплекс из 3D-печатных домов построят в Техасе

После завершения строительства четырех зданий в сотрудничестве со студией Lake|Flato Architects в Техасе, компания объединилась с застройщиком Lennar для реализации еще более амбициозного проекта из 100 напечатанных на 3D-принтере жилых домов, спроектированных совместно с Bjarke Ingels Group (BIG).

Проект, описанный

…

3D технология Diamond Age увеличит скорость строительства домов в девять раз

Технологический стартап Diamond Age получил первые $8 млн. венчурных инвестиций на доведение своих роботов-строителей до промышленного серийного производства. Компания из Калифорнии разработала систему

печати жилых домов на массивных 3D-принтерах и обещает показать ее в деле в ближайшее время на строительстве частного дома площадью 335 кв. метров.

Основатель и

…

«Дом Фибоначчи», напечатанный на 3D-принтере, сдается в аренду

Последовательность Фибоначчи, обнаруживаемая в природе, уже находила применение при создании автомобилей, яхт и зданий. Теперь этот ряд, каждое число которого является результатом сложения двух предыдущих, использовала Twente Additive Manufacturing (TAM) для проектирования «первого в Канаде дома, напечатанного 3D–принтером». Проект представляет собой стационарное бетонное строение,

…

На создание дешевых 3D-печатных экодомов Mighty Buildings получила $22 млн

Американский стартап Mighty Buildings, разработавший уникальную методику строительства с применением 3D-печати, объявила о сборе в ходе раунда финансирования серии B 22 млн долларов США. С учетом этой суммы размер капитала, привлеченного с момента основания фирмы в 2017 году, достиг 100 млн.

Mighty Building провозглашает, что ее миссия — создавать «красивые, экологичные и

…

Запущен в эксплуатацию первый в мире 3D-печатный стальной мост

Компания MX3D реализовала свой амбициозный план по установке металлического пешеходного моста, произведенного путем 3D-печати, через канал в Амстердаме.

Официальное открытие объекта состоялось при личном участии королевы Нидерландов.

Дизайн проекта был создан студией Joris Laarman Lab, инженерную разработку выполнила Arup совместно с ABB, Lenovo,

…

Icon запустила печать дома на 3D-принтере нового поколения

Хотя строительство путем 3D-печати находится в начале своего развития, компания Icon уже напечатала и бюджетное жилье в Мексике, и роскошные коттеджи в США. Теперь она объединилась с престижной студией дизайна

…

Первый возведенный 3D-принтером глиняный дом TECLA готов

Итальянская компания по 3D-печати WASP и ее партнер, архитектурное бюро Mario Cucinella Architects, успешно завершили строительство первого здания проекта TECLA

, который был представлен в прошлом году. Инновационный дом, спроектированный по принципу осиного гнезда, создан недалеко от

…

Дом, напечатанный на 3D-принтере, уже можно купить в США

Кирк Андерсен, возглавляющий нью-йоркскую компанию SQ4D, заявил о создании дома, который станет первым в США напечатанным на 3D-принтере зданием, поступившим в открытую продажу. Возможности своих технологий трехмерной строительной печати фирма Андерсена уже доказала возведением демонстрационного

…

Самый большой строительный 3D принтер напечатал двухэтажный бетонный дом (видео)

Расположенный в Бельгии провинциальный Центр экологичного развития и инноваций в строительстве Kamp C недавно использовал самый большой в Европе 3D-принтер для бетона, чтобы создать первый в мире двухэтажный дом, напечатанный на 3D-принтере как единое целое.

Возведение строение заняло три недели. В будущем компания надеется сократить этот срок до чуть менее чем двух дней. Готовое здание имеет площадь 90 квадратных

…

Здания лунной базы сделают на 3D принтере — Project Olympus

НАСА объединилось с архитектурной компанией Bjarke Ingels Group, разработчиком передовых строительных технологий ICON и фирмой SEArch+, занимающейся созданием инновационных проектов для жизни человека вне пределов Земли, чтобы создать Project Olympus — систему строений для космоса, которые понадобятся при освоении Луны.

Совместная работа проводится в рамках плана по исследованию естественного спутника Земли, принятого НАСА в 2020

…

TECLA — глиняный дом, созданный на 3D-принтере по принципу осиного гнезда

3D-печатьв ближайшем будущем станет важнейшим инструментом строительной отрасли во всем мире, поэтому архитекторы и дизайнеры создают новые проекты жилья, которые можно будет просто размножить на принтере.

…

DFAB House — построенный роботами дом, революционизирующий индустрию (видео)

Строительство относится к числу наиболее вредных для природы и неэффективных направлений деятельности человека. Согласно исследованию ООН, строительная индустрия ответственна за 40% мировых выбросов углекислого газа. В Швейцарии для решения этой проблемы предложили задействовать робототехнику и цифровые технологии, а подтверждением жизнеспособности концепции стал дом под названием

…

3D-печатный «бетонный лес из солнечных пальм» может стать павильоном Дубая на Expo-2020

Архитектурное бюро MEAN (Middle East Architecture Network) из ОАЭ предложило оригинальное решение проекта павильона Дубая (Boulevard Roundabout Pavilion) на международной выставке Expo-2020.

Отпечатанный из бетона на

. ..

Первые 3d-печатные дома в Мексике заселены жильцами (видео)

Ранее мы уже писали о некоммерческой организации New Story, которая разработала технологию 3D-строительства жилья для бездомных и малоимущих в Латинской Америке. Недавно амбициозный план был с успехом претворен в жизнь.

Первый этап проекта, в котором принимали участие

…

Крупнейшее в мире 3D-печатное здание открыли в Дубае (видео)

В Дубайском районе Варсан открыли новое здание 9,5 метров высотой и площадью в 640 квадратных метров. Оно стало рекордным по размеру среди сооружений, созданных с помощью 3D-принтера. Дом служит наглядной иллюстрацией преимуществ применения подобных технологий в строительстве. Власти уверены, что с их помощью удастся совершить революцию в

. ..

3D-принтер построит целую деревню домов для бездомных

Технология трехмерной печати имеет огромный потенциал во многих областях – от космоса и до медицины, но польза от ее практического

…

Новый строительный 3D-принтер напечатает дом за 12 часов

Широкое применение трехмерных принтеров в строительной отрасли – вопрос недалекого будущего, и создатели передового оборудования демонстрируют уже не только дома и военные казармы, но даже целые микрораены,

…

Строительные 3D-принтеры ICON будут возводить бюджетное жилье для малоимущих в Латинской Америке

Жилищную проблему можно решить с помощью трехмерной печати, уверены инженеры. Современные технологии 3D-строительства позволяют возводить бюджетные дома, что особенно актуально для стран Латинской Амерки, где многие семьи живут меньше чем на 200 долларов в месяц. В перспективе такой опыт дешевого и быстрого сооружения зданий может стать и мировым

…

3D-печать бюджетного жилья ускорилась в 2 раза с новым принтером ICON Vulcun II

Технологическая компания из Остина представила 3D-принтер Vulcan II, который может напечатать дом площадью до 180 кв. м. с себестоимостью производства в два раза ниже традиционного способа строительства.

«Vulcan II в четыре раза больше и в два раза быстрее предыдущей модификации, и мы готовы начать его поставку заказчикам уже в ближайшее время», — сказал генеральный директор и один из основателей ICON Джейсон

…

В Индии планируют запустить массовое 3D-строительство домов

Индийская компания Tvasta Manufacturing Solutions заявила о намерении возводить дома от фундамента до чистовой отделки с помощью 3D-печати.

В течение года в Индии могут появиться дома, полностью сконструированные на 3D-принтере. Основанием для таких оптимистичных прогнозов является успех команды Индийского технологического института в Мадрасе (ITT Madras), штат

…

Строительный робот создал павильон из гравия и веревки (видео)

Перед музеем в историческом центре швейцарского города Винтертур возвышается одно из самых странных зданий из когда-либо построенных – павильон Rock Print. На первый взгляд кажется, что его колонны выполнены из грубого железобетона или габионов, столь популярных сегодня среди архитекторов. Однако в его создании не участвовали ни цемент, ни железная арматура – фактически он сделан из небольших сыпучих камней,

…

Напечатать экодом за $1000 может строительный 3D-принтер Crane Wasp (видео)

Строительство из грунта – одна из древнейших техник, которая хорошо сочетается с современными цифровыми технологиями. Несколько лет назад итальянские инженеры приняли решение использовать ее в совокупности с 3D-печатью для строительства малобюджетного экологичного

…

Новый цементный раствор для 3D-печати прочнеет при нагрузке (видео)

Инженеры придумали, как превратить уязвимости цементного раствора в достоинства в экстремальных условиях пожаров и землетрясений.

Исследователи университета Пердью разработали цементную пасту для 3D-принтеров, которая может стать ключевым компонентом для бетона или других смесей, используемых при строительстве сложных архитектурных сооружений. Новый материал обладает инновационной

…

Мобильные роботы для печати зданий сделают 3D-строительство более эффективным

3D-принтеры способны печатать очень большие вещи, но объем, в котором им приходится работать, зачастую, ограничен. Существуют манипуляторы, которые печатают везде, куда могут только добраться, а также портальные строительные принтеры, создающие такие структуры, как здания, если эти структуры немного меньше, чем они.

Чтобы избежать подобных ограничений, необходим …

Видео: какими будут 3D-печатные дома на Марсе — версии NASA и участников 3D Printed Habitat Challenge

Хоть и до колонизации Марса может пройти немало времени, еще в 2015 году NASA объявило конкурс на проектирование жилья для космонавтов на Красной планете – может быть временного, а может и постоянного. Конкурс называется …

В Голландии из 3D-печатных домов создадут целый микрорайон (видео)

В голландском городе Эйндховене в этом году появится первый из пяти спроектированных бетонных домов, отпечатанных на 3D-принтере; в эксплуатацию его введут в начале 2019 года. Партнерами проекта Project Milestone выступают мэрия Эйндховена, местный технологический университет, подрядчик Van Wijnen, поставщик строительных материалов Saint Gobain-Weber Beamix и инженерное бюро Witteveen+Bos. Все пять

…

Пролет металлического моста распечатали на 3D-принтере (видео)

Голландская компания MX3D напечатала полный пролет пешеходного стального моста, который планируется установить над каналом Аудезейдс Ахтербургвал в Амстердаме. Согласно сообщению на сайте компании, от начала проектирования моста до создания

…

«Первый 3D-печатный дом в Европе» построят Arup и CLS Architetti

Похоже на то, что 3D-строительство становится мейнстримом. Этому способствуют инженерные компании Arup и CLS Architetti, которые вместе работают над «первым 3D-печатным домом в ЕС». Проект назван 3D Housing 05 и его цель – демонстрация эффективности новых аддитивных технологий в

…

3D-строительство дома с помощью монтажной пены: французский опыт (видео)

За последние пару недель в индустрии 3D-строительства стало известно о нескольких новых интересных проектах, в числе которых можно упомянуть печатный дом за $4000 от стартапа New Story и «первый европейский

…

Новый дом, распечатанный на 3D-принтере, обойдется в $4 тыс

Около миллиарда людей на планете до сих пор не имеют сколь либо похожего на нормальный дом жилья. Американские компании ICON и New Story надеются исправить эту ситуацию. Они научились создавать дома на 3D-принтере из местных строительных материалов. Распечатанный дом площадью от 55 до 75 кв. м стоит около 4 тысяч долларов, а его постройка занимает всего один день.

…

Разработаны 3D-печатные подвесные капсулы для бездомных Нью-Йорка

Креативное агентство Framlab представила новый тип сооружений паразитной архитектуры для размещения растущего числа бездомных в Нью-Йорке. Концепция получила название Homed и представляет собой временное жилье, состоящее из распечатываемых на …

Первый в мире 3D-печатный мост из армированного бетона возводят в Голландии

Инженеры строительного факультета Технического университета Эйндховена (TU/e) приступили к возведению бетонного моста на 3D-принтере по новой технологии. Велосипедный кроссинг станет частью нового участка кольцевой дороги вокруг Гемерта, в которой строительная компания BAM Infra также применит инновационные технологии своей разработки. Стоит отметить, что 3D-печатные мосты создавались и ранее

…

Автономный строительный 3D-принтер для быстрой печати зданий на других планетах создан учеными MIT

Исследователи из Массачусетского технологического института создали робота, который способен напечатать целое здание. Инновационный строительный 3D-принтер может стать предвестником совершенно новых методов возведения сооружений, значительно удешевляя и ускоряя процесс.

Используя новую технологию, строители

…

Впервые в мире Cazza распечатает небоскреб на 3D-принтере

Строительная фирма Cazza, базирующаяся в Дубае, объявила о планах построить первый в мире небоскрёб, распечатанный на 3D-принтере. Высотное здание будет строиться с использованием технологии, которую в компании называют «печать при помощи крана». По этой

…

PassiveDom: «умный» экодом, распечатываемый на 3D принтере, разработали в Украине

Украинский стартап PassivDom намерен совершить революцию в строительстве, предложив свою технологию 3D-печати, которая создает полностью готовые к проживанию …

Apis Cor: как за сутки напечатать дом на 3D-принтере за $10 тыс (видео)

Обычно строительство жилого дома занимает месяцы, а то и годы. Эти сроки усугубляют жилищный кризис, постоянно присущий крупным городам. Компания Apis Cor решила преодолеть эту проблему, создав

…

На форумі InnoTech Ukraine Максим Гербут розповість, як побудувати будинок за допомогою 3D-принтера

7–9 квітня на InnoTech Ukraine 2017 на конференції виступить СEO проекту PassivDom Максим Гербут.

Тема його доповіді: «Енергоефективні технології та мобільне будівництво: як 3D-технології підвищують ефективність».

…

Впервые в мире 3D-печатный мост открыт для общего пользования в Испании

В населенном пункте Алькобендас на юге Мадрида впервые в мире открыт для общего пользования пешеходный мост, созданный при помощи технологии трехмерной печати. Длина сооружения составляет более 12 метров.

Торжественное открытие напечатанного моста состоялось 14 декабря в парке Кастилия-Ла-Манча в Алькобендасе. Он состоит из 8 частей и выполнен из

…

Arconic создала концепт эко-небоскреба высотой 5 км (видео)

Американская инжиниринговая компания Arconic разработала концепцию города будущего, включающую распечатанные на 3D-принтере километровые небоскребы, беспилотные летающие автомобили, телепортацию и повсеместную дополненную реальность. Вдохновение разработчики подчерпнули не только из современных достижений и тенденций науки и техники, но и

…

Cazza откроет способ быстрой 3D печати домов и целых городов

Американский стартап Cazza планирует автоматизировать весь процесс строительства домов. При этом новый метод будет экологически чистым за счет 3D печати зданий по особой технологии и из фирменных материалов, разработанных самой компанией. По словам ее создателя, построить дом площадью 100 квадратных метров можно

…

Дом, который сам себя распечатает на 3D принтере и вырастит еду для своих жильцов

Британские исследователи из Университета Шеффилда предложили концепцию домов будущего, которые будут строить себя сами с помощью трехмерной печати и производить продукты питания для своих хозяев. Разработка получила название Aquaponic Future Housing (Аквапонические дома будущего).

Это двух или трехэтажные здания, напечатанные с помощью …

Австралийцы построили робота-каменщика (видео)

Австралийский стартап Fastbrick Robotics разработал технологию автоматической кладки кирпичей. Созданный инженерами компании робот по имени Hadrian 105 абсолютно самостоятельно способен выложить 225 кирпичей в час, что в 4 раза превосходит скорость работы

…

В Украине покажут самый теплый энергонезависимый дом в мире

16 августа 2016 г. в ТЦ «Домосфера» (Киев, Столичное шоссе, 101) пройдет конференция-презентация, посвященная последним достижениям в сфере энергосберегающих технологий и энергоэффективности. Украинский технологический стартап PassivDom представит публике собственную новейшую технологию производства модульного фабрично-изготовленного дома, который

. ..

3D-печатные дома и тренды современного «зеленого» строительства на выставке FabCity

Напечатанные на 3D-принтере дома из водонепроницаемого картона — одна из самых интересных идей из тех, что демонстрируются на специальной выставке в Амстердаме.

В кампусе FabCity на острове

…

ЕКА планирует построить постоянную базу на Луне (видео)

Насколько реально построить постоянную базу на Луне и что для этого потребуется? Этот вопрос включает множество разнообразных проблем, которые выходят за рамки космических дисциплин. Они выходят далеко за пределы области науки и техники – двух направлений, которые считаются ключевыми для освоения космоса, но дополнительно включают в

…

Строительный 3D-принтер Apis Сor – мобильный робот-строитель, который возводит 190 м2 жилья в день

3D-строительство домов или контурное строительство – методика о которой известно, как минимум, с 2005 года. Но не смотря на свою относительную молодость, технология уже

…

3д-принтеры в строительстве: перспективы применения

На первый взгляд, конструкции 3д-печати кажутся какой-то скорлупой здания, законченного наполовину. Но при близком рассмотрении вы не обнаружите и кирпичика. Слои материала как бы наращиваются один поверх другого — так и создается сложная конструкция. Это футуристический мир 3D-печати, где роботизированные руки автоматически наслаивают и сжимают слои бетона, или пластика, или любого другого материала в фундамент и выстраивают конструкцию.

Подобный метод строительства сегодня достаточно нишевый — в мире напечатано всего несколько прототипов 3д-домов и офисов. Тем не менее, эта технология представляет собой потрясающее и потенциально сильное решение для перемен в строительстве.

Что же такое 3D-печать в строительстве, в чем потенциал, и будем ли мы работать над 3D-печатными проектами в ближайшем будущем?

1. Что такое 3d-печать в строительстве?
2. 3д-принтеры в строительстве: как это делается?
3. 5 примеров инноваций
4. Как проекты с 3d печатью могут помочь строительным компаниям?
5. Распространение 3D-печати
6. 3д-печать в гражданском строительстве
7. Технология Wiki House — проект открытым кодом для 3D-печати: что стоит за концептом
8. Обратная сторона медали
9. Как можно интегрировать 3D-печать в строительство
10. О PlanRadar

 

3D-печать в строительстве — что за технология?

3D-печать для строительства применяет как 3D-принтер, у которого есть роботизированный «кран-рука», который строит конструкции прямо на строительной площадке, так и создание определенных элементов принтерами на заводе, которые уже собираются в конструкцию на объекте.

Концепция 3D-печати не нова: впервые она появилась в 80-х. Но только за последние десятилетие эту технологию достаточно усовершенствовали (и снизили стоимость существенно) и она стала настоящим мейнстримом.

3D-принтеры не сильно отличаются от обычных струйных офисных принтеров. Программное обеспечение сообщает принтеру о размерах конечного продукта. И потом принтер начинает выводить материал на платформу согласно плану. В 3D-принтерах часто используют жидкие металлы, пластик, цемент и вариации разных материалов, которые когда остывают и высыхают, формируя конструкцию.

В 3D-принтере для строительства программы CAD или BIM сообщают устройству, что надо печатать, и машина начинает наслаивать материал слоями, согласно плану конструкции.

3D-принтеры в строительстве: как они работают?

Концепция 3D-печати — принтер выдавливает послойно определенную жидкую смесь, уровень за уровнем, создавая конструкцию, основываясь на трехмерной модели. Подготовленный микс из бетона, наполнителя, пластификатора и других компонентов загружается в бункер устройства и подается на печатающую головку.   Смесь наносится на поверхность площадки или на предыдущие отпечатанные слои. Таков принцип работы большинства 3D-принтеров. Среди них существует три вида устройств для 3D-печати:

Роботизированный принтер

Читайте также: Новые технологии в строительстве 2021

5 инновационных примеров 3D-печати

На сегодняшний день в строительной сфере реализовано всего несколько проектов в 3D-печати. Вот пять наиболее впечатляющих и многообещающих проектов:

Офисное здание муниципалитета Дубая, ОАЭ

1. Офисное здание муниципалитета Дубая, ОАЭ

В декабре 2019 фирма  Apis Cor, занимающаяся роботами для 3D печати объявила о завершении самого крупного в мире  частного здания, напечатанного при помощи 3D-печати. Офисный блок, построенный в ОАЭ, представляет собой 9,5 метровой сооружение  в высоту и площадью в 640 m2.

3D-принтер Apis Cor перемещался по стройплощадке под открытым небом при помощи крана и возводил разные части конструкции.

2. Офис будущего, ОАЭ 

Офис будущего, ОАЭ

Еще одно впечатляющее здание в ОАЭ, созданное 3D-печатью — Офис будущего — уникальная, довольно большая, конструкция, в котором в настоящее время размещается временная штаб-квартира организации Дубайский фонд будущего.

Для этого здания элементы создавались не на стройплощадке, и их напечатали за 17 дней, а само здание было собрано за 48 часов.

3.Дома, созданные 3D-принтером компании ВинСун, Китай

Дома, созданные 3D-принтером компании ВинСун, Китай

Китайская компания 3D-печати WinSun также применила заводские 3D- принтеры для строительства жилых домов. Компания создала несколько проектов домов, в том числе и небольшое многоэтажное здание. Все детали конструкции можно быстро и дешево напечатать и потом быстро их собрать уже на стройплощадке.

Компания подсчитала, что постройка-печать их пятиэтажного здания может стоить всего $161,000.

4. 3D-напечатанный номер в Льюис Гранд Хотел, Филиппины

3D-напечатанный номер в Льюис Гранд Хотел, Филиппины

Планируя поездку на Филиппины, подумайте о том, чтобы остановиться в отеле Lewis Grand Hotel в Анхелес-Сити, Пампанга, где посетителей встретят первым в мире гостиничным люксом, напечатанным на 3D-принтере. Номер в отеле был разработан Льюисом Якичем, владельцем отеля и инженером по материаловедению, в сотрудничестве со специалистом по 3D-печати Энтони Руденко. Они создали массивный 3D-принтер, который выводит песок и бетон на основе вулканического пепла. Комната была напечатана за 100 часов.

5. Двухэтажный особняк в Бекуме, Германия

Двухэтажный особняк в Бекуме, Германия

Первый 3D-напечатанный жилой дом площадью около 80 квадратных метров  — детище немецкой строительной компании PERI GmbH и архитектурно-дизайнерским бюро MENSE-KORTE ingenieure+architekten. Чтобы напечатать один квадратный метр двойной обшивки стены за 5 минут, использовали 3D-принтер BOD2. Здание представляет собой сооружение с трехслойными полыми стенами, заполненными изоляционной массой. Установка полых труб и соединений во время печати осуществлялась вручную.

3D-печать в строительстве кажется действительно впечатляющей, но каковы реальные выгоды такой технологии?

Как 3D-печатные проекты могут быть полезны строительным компаниям?

Сторонники 3D-печати домов и коммерческих офисов указывают на несколько преимуществ такого метода строительства:

• Безотходное строительство

В Великобритании почти треть отходов — это от строительной отрасли. По данным Transparency Market Research Group, строительная индустрия к 2025 году во всем мире будет производить 2,2 млрд тонн строительного мусора. И хотя большая часть отходов относится к сносу сооружений, сами строительные площадки продуцируют немало отходов.

И напротив, 3D-печать может сократить отходы практически до нуля. 3D-принтер использует четко определенное количество материала, которое требуется для печати конструкции — ни больше ни меньше. Это может стать большой экономией.

• Сниженное потребление энергии

3D-печать в строительстве стимулирует применение местных доступных материалов и натуральных компонентов. Такая практика может сократить энергозатраты на транспортировке, возведении и производстве, поскольку для большинства местных материалов требуется меньше энергопотребления для обработки или установки. Если традиционные материалы с токсичными химическими примесями заменить на натуральные, то можно снизить токсичность всего строительства. Кроме того, местные материалы часто лучше подходят для локальных климатических условий и могут снизить нагрузку для отопления или охлаждения здания, что также снижает затраты на строительство.

• Экономия времени и денег

Как и в случае с ИИ в строительстве, 3D-принтер может работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Это означает, что строительные проекты имеют потенциал быть завершенными намного быстрее, и можно избежать ряда затрат на низкоквалифицированную рабочую силу. Более того, благодаря 3D-печати отпадает необходимость во временных конструкциях, таких как опалубка и леса, которые обычно используются в традиционном строительстве. Исследования бетонных конструкций, напечатанных на 3D-принтере, выявили значительное снижение требований к опалубке — это  снижает затраты на 35–60%.

• Может реализовывать необычные формы дизайна

Одна из самых привлекающих характеристик 3D-принтеров — их способность создавать сложный и необычный дизайн конструкций, в том числе и единственный, уникальный. Поскольку работа 3д-принтера заключается в наслаивании материала, то их можно запрограммировать на абсолютно любую необычную форму, которую будет намного труднее  создать традиционными техниками.

• Минимизация человеческих ошибок и повышение безопасности 

Опубликованная статистика травм на рабочем месте американским агентством BLS в 2020 году свидетельствует, что строительство- одно из травмоопасных сфер и высоким уровнем частоты заболеваний. Каждый день, около 5333 рабочих гибнет на стройплощадке. А с появлением 3D-печати количество производственных травм и смертельных случаев очевидно снизится, поскольку она делает строительство более программируемым и автоматизированным. Роботизированное строительство требует стандартизированной, точной и полной цифровой информации по зданию, что делает эту технологию более точной и эффективной, с минимальными доработками из-за человеческих ошибок или любых информационных несостыковок. Обычные проблемы с материалами и комплектующими, которые нужно где-то хранить, беречь от повреждения — нивелируются, также исчезают проблемы с монтажом и незавершенной работы из-за повреждений — 3D-элементы создаются по мере строительства, их не нужно перемещать и хранить.

• Освоение новых рынков

Применение 3D-принтера также позволяет строительным компаниям заходить на новые секторы рынков, ранее им недоступные. А для начинающих стартапов-компаний, наличие 3D-принтера будет конкурентным преимуществом. Более того, 3D-печать — это блестящий способ поднять или улучшить репутацию бренда строительной компании среди тех, кто считает, что производство бетона влияет на окружающую среду планеты.

Распространение структурной 3D-печати

3D-печать для усиления конструкции, маломасштабных компонентов и структурной стали может произвести настоящую революцию в сфере дизайна, строительства и освоения космоса. Кроме того, Европейское Космическое Агентство (ЕКА) считает, что используя металлы для 3D-печати для создания высококачественных сложных форм, можно существенно снизить их стоимость, и они станут весьма распространенными.

ЕКА вместе с Европейской Комиссией разработали проект по усовершенствованию печатания металлических компонентов, которые можно использовать в космосе. Всего объединилось 28 европейских партнеров для совместного проекта AMAZE (Additive Manufacturing Aiming Towards Zero — послойная 3D-печать для нулевых отходов от производства и эффективное производство высокотехнологичной металлической продукции).

Практически все можно спроектировать на компьютере, так что в планах AMAZE установить 3D-принтер на борт космического корабля, и  как только астронавту потребуется какая-либо деталь, инструмент — он сможет просто ее распечатать.

Структурная 3D-печать

3D-печать в гражданском строительстве

3D-печать в гражданском строительстве набирает популярность за последнее десятилетие, как и в аэрокосмической и биомедицинских отраслях. Эта революционная производственная техника основана на ее уникальной возможности создавать любую геометрическую форму без каких-либо формальных ограничений, сводя к минимуму отходы, но повышая производительность и результаты. Активное движение строительной отрасли навстречу автоматизации за последнее время достигло важных рубежей, включая создание первых конструкций при помощи роботизированных «рук» и технологии 3D-печати.

Применение метода 3D-печати в создании структурных элементов из полимерных материалов, бетона и металлов становится все распространеннее.

Эти техники в гражданском проектировании могут создавать свободные формы и инновационные архитектурные конструкции благодаря использованию программному обеспечению, интегрированному в СAD.

Однако несмотря на значительные исследования в аэрокосмической отрасли и биоинженерии по оценке и анализу этого механизма, по прежнему недостаточно понимания по его использованию, воздействия 3D-напечатанных материалов в гражданских сооружениях, как с точки зрения свойств материалов, так и структурной реакции.

Императорский колледж Лондона

Читайте также: Лучшие приложения для стройки в 2021

WIKI HOUSE —  3D печать в строительстве: что в основе концепта

Wiki House — это инновационный проект, созданный небольшой группой архитекторов в Лондоне в 2011 году. Он предлагает цифровую систему с открытым кодом для проектирования домов, что позволяет пользователям создавать, загружать и делиться разным дизайном и печатать свои собственные дома.

Комплект набора не требует каких-то специальных знаний и обучения и может быть создан за 1 день. Элементы в цифровом виде вырезаются из обычного листового материала, наподобие фанеры, применяя станок с ЧПУ. И это намного быстрее, менее затратно и не требует участия экспертов, как в обычном традиционном строительстве.

Стандартный дом с двумя спальнями может быть построен менее чем за £50,000, а к основному каркасу сооружения можно добавить дополнительные компоненты, такие как облицовка, изоляция, окна и прочее. Первым домом, который был построен на базе технологии Wiki House с открытым кодом, стал  двухэтажное здание. 3D-напечатанный дом был представлен на Лондонском фестивале дизайна в 2014 году.

Движение Wiki House возглавил Аластер Парвин, чья презентация на TED «Архитектура для людей, созданная людьми»  рассказала о перспективах 3D-печати в строительстве. Создатель этого проекта верит, что Wiki House может помочь в решении жилищного вопроса, особенно в чрезвычайных ситуациях, таких как землетрясения (есть уже доказательство, что 3D-напечатанные дома могут выдерживать толчки до 8 баллов).

В будущем это может стать реальной альтернативой недорогих домов, одновременно позволяя заказчику контролировать дизайн проекта.

3D-здание, построенное с использованием Wiki House

Станет ли 3D- печать экологическим будущим строительства?

3D-печать способна коренным образом изменить цепочку и структуру поставок, благодаря новому методу проектирования и производства. Согласно исследованию,  3D-печать может помочь строительной отрасли стать более экономичной, более эффективной и экологичной.

Ученые из Саксонского Университета Прикладных наук Иво Котман и Нейлс Фабер утверждают, что технология 3D печати «изменят правила игры». Они исследовали возможности 3D-печати бетона, и их выводы таковы:

• 3D-печать сокращает цепочку поставок и в целом сам процесс проектирования. 3D-печать прямо на стройплощадке исключает трудоемкие этапы процесса проектирования. Архитекторы, инженеры, подрядчики, клиенты и  руководители, которые обычно должны активно участвовать в проекте, в 3D-печати больше не нужны. Поскольку все задачи могут совмещаться в одной фигуре архитектора, который использует метод моделирования и воспроизводит точные целостные конструкции.
• Монтаж труб и проводка электричества становятся проще и более эффективнее. Системы отопления, изоляция, водопровод и электричество — все это требует трудоемкого монтажа на месте при традиционном строительстве. Однако при 3D-печати некоторые из этих функций могут быть включены в процесс 3D-печати. Печать полых стен требует меньше ресурсов, улучшает изоляцию и она дает возможность использовать напечатанные на 3D-принтере каналы для подачи горячей или холодной воды. Более того, нивелируется необходимость установки на стройплощадке, что напрямую влияет на сокращение отходов.
• Лучшая логистика. 3D-печать устраняет 3 проблемы, связанных с логистикой и доставкой. Во-первых, много материалов и элементов часто портятся при доставке, а если печатать все на площадке, то повреждения минимизируются

Во-вторых, чтобы выдерживать транспортировку, части должны быть с повышенными техническими характеристиками, что по умолчанию удорожает их, а значит, и весь проект. Избежать таких дополнительных затрат поможет 3D-печать прямо на строительной площадке.

• Создание индивидуальных проектов домов, доступных для широкого рынка. Обычно строительство дома с привлечением к проекту архитектора дорогое удовольствие для большинства потребителей. Но с 3D-печатью из бетона вы можете не беспокоится о выбранной форме, это не будет стоить дороже. Фактически, это значит, что в будущем больше людей смогут покупать дома по их собственному проекту в соответствии с их индивидуальными потребностями

Обратная сторона медали

Несмотря на определенно привлекательную инновационность 3D-печати, все же важно рассмотреть ее беспристрастно, убрав некоторую стимуляцию популяризации. Скептики отмечают несколько недостатков этой технологии.

• Стоимость исследований и разработок

Большинство строительных компаний работают с относительно невысокой рентабельностью. Чтобы повсеместно начать применять 3D-печать, потребуются немалые инвестиции.

• Будут ли потребители рассматривать это как маркетинговый ход?

3D-напечатанные дома, офисы, магазины и прочие сооружения инфраструктуры часто здорово впечатляют. Но действительно ли хотят большинство людей жить или работать в таких? Для большинства людей все же кирпичные дома гораздо привычнее и привлекательнее. Другие технологии, такие как сборные дома также некоторое время назад казались привлекательной технологией будущего, однако так и не получила широкого распространения, несмотря на то, что во многих случаях она была дешевле традиционной.

• Сложность с интеграцией с другими составляющими 

3D-принтеры могут выполнить уникальный и интересный дизайн. Однако, если вам нужно здание, в котором будут использоваться разные материалы или разные элементы, которые не подойдут для 3D-печати, то это будет сложной задачей включить 3D-принтер для строительного процесса.

• Нехватка квалифицированной рабочей силы

При существующей проблеме недостатка квалифицированной рабочей силы в строительном секторе в целом, 3D-печать потребует еще большего набора специализированных знаний и навыков, который придется выбирать из и без того небольшой ниши кандидатов. Так что поиск специалистов для работы в 3D печати для строительства может стать еще одной трудной задачей в будущем.

• Контроль качества строительства

Погодные условия могут замедлять традиционный процесс строительства, но для 3D-печати дела обстоят еще хуже. Фактор окружающей среды для коммерческого строительства может снизить востребованность 3D-печать. Более того, контроль качества может быть намного серьезнее задачей, требующей постоянного мониторинга процесса реальными людьми на стройке.

•  Отсутствие стандартов и правил

Несмотря на регулярное упоминание 3D-печати в СМИ, она все же еще не оказала существенного влияния на строительный сектор. Существует очевидная проблема ответственности при использовании таких принтеров, даже больше, чем человеческая ответственность при  выполнении некоторых строительных работ. И довольно много других неясностей в отношении этой технологии. Так что пока не будут установлены нормы и стандарты, а также правила в этой области, 3D-печать вряд ли станет мейнстримом в строительной индустрии.

Читайте также: Новые технологии в строительстве 2021

Как 3D-печать может интегрироваться со строительством?

На данный момент есть веские доказательства, что 3D-печать заслуживает внимания и может применяться в строительном сегменте, и скорее всего, что эта технология будет больше применяться в ближайшие годы. Правда, неизвестно, насколько широко будут применяться эти устройства на стройплощадке, или они останутся лишь инструментом для изготовления блоков-элементов для сборных конструкций. Но для определенных проектов резонно предполагать, что 3D-принтеры и эта технология в строительстве будут обязательным инструментом в арсенале строителей.

О PLANRADAR

PlanRadar была основана в  2013 году и предоставляет инновационное мобильное программное решение для строительства и недвижимости. Наше приложение доступно на всех устройствах iOS, Android и Windows и уже помогло более 13 000 клиентов оцифровать свой рабочий процесс в более чем 55 странах. Узнайте больше о приложении здесь.

Читать статью — Строительная 3D-печать. 8 причин, по которым она станет достижением

3D-печать уже давно переросла свои первоначальные возможности быстрого прототипирования и превратилась в полноценный производственный процесс, известный в отрасли как аддитивное производство. Он используется для производства все более широкого спектра изделий, от зубных имплантатов до деталей реактивных двигателей. Действительно, это был лишь вопрос времени, когда она доберется до строительной отрасли.

Проще говоря, дома, построенные с помощью строительного 3D-принтера, строятся путем послойного нанесения материала. Пастообразная бетонная смесь выдавливается через сопло, создавая стены с нуля по одному слою за раз.

На первый взгляд, это не кажется сложным, но на самом деле это не так. При том, что перспективы такого процесса строительства огромны, он все еще находится на самых ранних стадиях разработки, но уже показал многообещающие результаты и быстро привлек внимание средств массовой информации.

Вопрос в том, действительно ли шумиха вокруг строительной 3D-печати заслужена? В этой статье мы углубимся в эту тему и покажем, почему мы считаем, что 3D-печатные дома могут стать следующим большим достижением.

Скорость строительства

3D-печать дома происходит значительно быстрее по сравнению с традиционными методами строительства. Хотя фактические сроки в значительной степени зависят от размера проекта, в большинстве случаев строительство занимает всего несколько дней.

Возьмем, к примеру, первый полностью 3D-печатный дом в Америке, построенный строительной компанией ICON для некоммерческой организации New Story в 2018 году. На создание дома площадью 33 квадратных метра в Техасе ушло около 47 часов печатного времени, растянувшегося на несколько дней.

Всего два года спустя другая американская компания построила огромный дом площадью 177 квадратных метра всего за 8 дней, что заняло всего 48 часов общего времени печати. Однако помните, что 3D-принтеры могут создавать только внешние и внутренние стены.

Тем не менее, по данным SQ4D, компании, ответственной за проект, это на 40% меньше по сравнению с обычными строительными технологиями. На первый взгляд это может показаться незначительным, строительная 3D-печать все еще является развивающейся технологией, которой еще многое предстоит усовершенствовать. Так что, скорее всего, сроки строительства сократятся еще больше.

Меньшее количество строителей

На строительных площадках для 3D-печати требуется меньше рабочих, чем на традиционных площадках, поскольку печатное оборудование выполняет большую часть работы.

Традиционное строительство требует много этапов, включая целую бригаду из пяти-шести человек, которые разгружают, транспортируют и смешивают материалы перед укладкой конструкций. После настройки бетонному 3D-принтеру требуется всего несколько человек для мониторинга и контроля процесса.

Например, для вышеупомянутого дома площадью 177 кв. метров от SQ4D потребуется всего 3 человека на месте, что, по данным компании, заменит бригаду из более чем 20 чернорабочих. Это показывает, насколько хорошо автоматизирован весь этот процесс, и почему строительные 3D-принтеры являются такой многообещающей альтернативой.

Кроме того, меньшее количество работников на месте также приводит к меньшему количеству связанных с работой травм и смертельных исходов. Согласно статистике OSHA, только строительство является причиной смерти каждого пятого работника в США. Если подходить к делу ответственно, 3D-принтеры могут помочь значительно сократить эти цифры.

Ниже стоимость строительства

Считается, что дома 3D-печные дома дешевле строить, но это несколько спорно, поскольку 3D-принтеры для массового строительства являются дорогостоящим оборудованием и по-прежнему имеют много ограничений. Но давайте ограничимся фактами и цифрами.

Мы уже установили, что 3D-печать дома происходит быстрее, чем традиционное строительство, и, как говорится, время — деньги. Меньшее время, затрачиваемое на стройплощадку, означает, что и оборудование, и рабочие будут быстрее доступны для других проектов, что теоретически вдвое увеличит объем строительства по сравнению с сегодняшними показателями.

Добавьте это к значительно сокращенному количеству требуемых рабочих. Кроме того, сырье, используемое некоторыми 3D-принтерами, может быть частично собрано на месте, что снижает затраты, связанные с поиском, хранением и транспортировкой его на место.

Теперь перейдем к цифрам: дом Apis Cor площадью 40 кв. м в России, по слухам, стоил примерно 10 000 долларов, включая все окна, кровлю, проводку и внутреннюю отделку. Это ошеломляюще мало. В настоящее время ICON работает над домами площадью 60 квадратных метров, которые, как планируется, будут стоить всего 4000 долларов.

Да, строительное оборудование для 3D-печати по-прежнему очень дорого, как и любая другая передовая технология, но здесь есть много возможностей для совершенствования, и по мере развития технологии затраты, связанные с оборудованием и эксплуатацией, несомненно, сократятся.

Уникальные строительные возможности

 

3D-печать открывает уникальные возможности для строительства, которые были бы либо невозможны, либо слишком дороги в реализации с помощью обычных строительных технологий.

Некоторые говорят, что для того, чтобы получить максимальную отдачу от любого процесса 3D-печати, необходимо учитывать высокую степень свободы проектирования, обеспечиваемую этими технологиями. Это также относится к строительству и архитектуре, где инновации и творчество особенно поощряются.

3D-печать позволяет создавать сложные формы и формы без дополнительных усилий. Например, бетонный 3D-принтер может создавать причудливо изогнутые стены так же легко, как и прямые. Нетрадиционная архитектура может улучшить внешний вид зданий и даже оптимизировать внутреннее пространство.

Возьмем, к примеру, «Офис будущего» в Дубае, напечатанный в 3D китайской компанией Winsun, в котором размещается Фонд Dubai Futures Foundation. Внешний вид изогнутой формы потребовал бы чрезмерного объема работ для воссоздания с использованием традиционных строительных технологий.

Инженеры также могут проявить творческий подход, поскольку исходные материалы для печати могут быть тщательно настроены для достижения лучших свойств. Из готовой партии бетон уже является первоклассным строительным материалом, устойчивым к большинству воздействий окружающей среды, таких как огонь и влажность, а также отличным теплоизолятором для холодной и теплой погоды.

Высокая эффективность материалов

Процесс 3D-печати более эффективен с точки зрения использования энергии и материалов по сравнению с традиционным строительством.

3D-принтеры производят меньше отходов, поскольку они используют только необходимое количество материала для создания конструкций: нет отходов от резки или вырезания материалов. Кроме того, поскольку исходные материалы на основе бетона не имеют формы, любые остатки можно и нужно использовать в следующем здании.

Кроме того, сырье может быть изготовлено из переработанных материалов. Еще в 2014 году китайская компания Winsun смогла построить не менее 10 домов за один день, используя только переработанный бетонный материал, в то время как итальянская компания по 3D-печати WASP изготовила дом из натуральной грязи, смешанной с отходами местного производства риса, которые включали измельченную солому и рисовую шелуху.

3D-принтеры также потребляют меньше энергии по сравнению со всей производственной цепочкой обычного строительства. Учитывайте всю энергию, необходимую для транспортировки сырья и ежедневного перемещения целых бригад рабочих на строительную площадку. За счет сокращения трудоемкости и поиска материалов на месте 3D-печать может быть более устойчивой в долгосрочной перспективе.

Ситуационная применимость

В целом, 3D-принтеры могут играть центральную роль в различных сценариях по всему миру. Все ключевые моменты, которые мы рассмотрели до сих пор – сокращение времени, затрат, рабочей силы, расширение уникальных возможностей и эффективность – показывают, как эта технология может быть очень полезна в определенных ситуациях.

Развивающиеся страны постоянно сталкиваются с жилищными проблемами. Способность обеспечить достаточное количество качественных домов по доступным ценам является ключевым фактором устойчивого экономического развития. Относительно быстрый процесс создания 3D-принтеров потенциально может решить проблемы бездомных в краткосрочной перспективе.

Это именно то, чего New Story и ICON пытаются достичь в Мексике, в Табаско. Идея состоит в том, чтобы создать самое первое сообщество жителей 3D-печатных домов для местных семей, которые в настоящее время живут в крайней нищете. Всего будет построено 50 полностью напечатанных на 3D-принтере домов площадью 50 квадратных метров.

Дома, напечатанные на 3D-принтере, также могут быть полезны в ситуациях гуманитарного кризиса, особенно после стихийных бедствий, когда дома трагически уничтожаются в результате землетрясений, пожаров или цунами. Общины, пострадавшие от таких событий, в конечном итоге сталкиваются с нехваткой рабочей силы и материалов, не говоря уже о логистических проблемах. Восстановление с помощью 3D-печати может стать эффективным и дешевым решением, по крайней мере, для начала восстановления этих сообществ.

И последнее, 3D-печать также может сделать возможным освоение космоса, подобного Марсу. Идея состоит в том, чтобы отправить автоматизированное оборудование для 3D-печати на красную планету, и, поскольку сырье можно было бы собирать на месте, принтеры могли бы начать строить жилые помещения задолго до прибытия первых людей. Неудивительно, что НАСА так заинтересовано в этой технологии.

Отраслевой сдвиг и инвестиции

Строительная 3D-печать привлекает не только внимание лидеров отрасли и инвесторов: она привлекает и их деньги!

Рынок строительной 3D-печати в последние годы неуклонно растет. В 2019 году производитель 3D-принтеров для бетона COBOD сообщил о прибыли всего за второй год своей работы, что является огромным достижением для любой компании и даже больше, учитывая, насколько сырым все еще остается этот специфический рынок.

После 2020 года кризис с коронавирусом затронул большинство отраслей промышленности по всему миру, и строительная 3D-печать не является исключением. Тем не менее, она представляется подходящим решением для таких случаев, учитывая сокращение количества рабочих на месте. По этой и другим причинам ожидается, что мировой рынок строительной 3D-печати вырастет с 350 млн долларов в 2022 году до 11 млрд. долларов в 2027 году.

Не нужно верить нам на слово. Просто помните, что лидеры отрасли находятся на вершине, потому что они понимают рынок, в то время как крупные инвесторы вкладывают свои деньги только в реальные и действительно перспективные технологии. Дома, напечатанные на 3D-принтере — это следующий большой прорыв в технологиях.

Глобальное распространение

3D-печатные дома уже стали реальностью, и они быстро распространяются по всему миру.

В то время, как дома, напечатанные на 3D-принтере, часто можно увидеть на архитектурных конкурсах или в качестве концептуальных проектов, существует множество реальных жилых сооружений, которые уже используются. Возьмем, к примеру, Lewis Grand Hotel на Филиппинах с виллами площадью 140 кв. метров, полностью выполненным с помощью 3D-печати, включая спальни и гостиные.

Правительства также принимают в этом участие. В 2019 году российская компания Apis Cor построила самое большое на сегодняшний день 3D-печатное здание. Двухэтажное здание площадью 640 кв. м в настоящее время является домом для муниципалитета Дубая, являясь вторым правительственным зданием, напечатанным на 3D-принтере, после уже упомянутого «Офиса будущего».

В Европе Yhnova House, напечатанный на 3D-принтере, стал одним из первых жилых домов в мире в 2018 году, когда туда переехала семья Рамдани. Конструкция была разработана Университетом Нанта с использованием собственного запатентованного оборудования, и на 3D-печать конструкции площадью 92 кв. метра ушло не более 54 часов.

В следующий раз, когда вы услышите о 3D-печатных домах, помните, что, хотя это все еще развивающаяся технология, она показала отличные результаты и уже используется по всему миру.

На нашем сайте Вы можете выбрать и заказать строительный 3D-принтер как для строительства здания, так и малых строительных форм. Для этого перейдите в каталог строительных 3D-принтеров. «Цветной мир» — надежный поставщик 3D-принтеров с многолетним опытом работы, осуществляющий поставки напрямую от производителей и гарантирующий их качество.  

17 реальных зданий, напечатанных на 3D-принтере — Будущее на vc.ru

Технологии 3D-печати развиваются чрезвычайно быстро и используются в самых разных сферах жизни человека.

45 311 просмотров

В последнее время большое внимание уделяется печати зданий, и напечатанные дома все чаще появляются в последние годы в разных странах мира — в США, Саудовской Аравии, Мексике, Франции, России, ОАЭ и других. Я подготовил список существующих на 2020 год зданий, возведенных методом строительной 3D-печати.

Что собой представляет 3Д-принтер для строительства.

Существующие на сегодняшний день строительные 3D-принтеры, отличаются конструкциями и методами возведения стен. Наиболее часто встречаются принтеры портальной конструкции, двух- и четырех- опорной конструкции, на базе руки-манипулятора или циркульной конструкции. Оборудование позволяет создавать малые архитектурные формы и элементы сооружений для последующей их сборки на месте, либо позволяют печатать здание целиком на строительной площадке. Высота и размеры печатаемого здания зависят от технических характеристик используемого принтера.

Как происходит процесс печати.

Экструдер выдавливает быстротвердеющую бетонную смесь с различными добавками. Каждый последующий слой наносится поверх предыдущего, благодаря чему образуется вертикальная конструкция. Бетонные слои, находящиеся снизу, таким образом, уплотняются, тем самым растёт их способность выдерживать следующие слои, а значит, и весь вес конструкции. Для упрочнения конструкции производится ее армирование, которое может быть как вертикальным, так и горизонтальным. Укладка горизонтального армпояса производится между слоями, вертикальную арматуру устанавливают по окончании затвердевания состава, а затем заливают бетоном.

Преимущества 3D печати перед другими методами строительства.

Изготовление конструкций 3D-принтером открывает большие возможности для предприятий строительной и смежных отраслей. Практическое применение выявило следующие преимущества аддитивного производства:

• Снимает ограничения с фантазии дизайнеров и архитекторов, проектирующих здания, так как даёт возможности, не доступные при строительстве привычными нам методами.
• Высокая скорость возведения зданий и сооружений.
• Полная автоматизация процесса.
• Низкое энергопотребление оборудования.
• Значительная экономия в сравнении с классическими методами строительных работ за счёт снижения затрат на оплату труда персонала и энергоресурсы и ускорения сроков строительства.
• Полностью исключается образование отходов стройматериалов.
• Минимизация человеческого вмешательства в процесс строительства не только позволяет строить в недоступных для людей местах, но и на обычных территориях нивелирует человеческий фактор и уменьшает вероятность ошибки.

1. Июнь 2014. Китай. Китайская компания Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co представила дома, построенные с помощью техники 3D-печати в промышленном парке в китайской провинции Цзянсу. Всего было создано десять домов, каждый из которых стоил немногим больше трех тысяч фунтов стерлингов. За последовавшие десять месяцев технология была усовершенствована, и компания изготовила для выставки несколько разнотипных зданий, самое высокое из которых насчитывает пять этажей.

2. Август 2014. США. Компания Totalkustom Андрея Руденко отпечатала замок. Печать заняла в общей сложности 2 месяца.Скорость печати машины составляла 50 см за 8 часов. Основная часть замка размерами 3 м х 5 м и 3,5 м в высоту, была напечатана как единое целое, а башни затем были напечатаны отдельно.

3. Июль 2015. Китай. Китайская компания Zhuoda собрала двухэтажный дом в рекордно короткий срок. Модульный дом состоящий из шести модулей, созданных с помощью технологии 3D печати, были собран на месте менее чем за 3 часа. Конечно на самом деле около 90% работ были выполнены в цехах компании, а на участке они уже были только собраны в единое здание.

4. Сентябрь 2015. Филиппины. Компания Totalkustom Андрея Руденко построила апартаменты на территории гостиницы на Филиппинах, размерами 10,5 м х 12,5 м и высоту 3 метра. Здание было построено с применением местных материалов — песка и вулканического пепла.

5. Май 2016. ОАЭ. Китайская компания Shanghai WinSun Decoration Design Engineering Co отпечатала сборные конструкции для последующей сборки офисного здания в Дубае. Площадь одноэтажного здания составляет около 250 кв. м.

6. Март 2017. Россия. Компания Apis Cor представила первое полностью отпечатанное на строительной площадке здание площадью 37 кв. м.. Напечатанный дом имеет интересную форму, но как говорят сами участники: это лишь для того, чтобы показать гибкость технологии печати, форма построек может быть и привычной квадратной. В сравнении с другими строительными 3D-принтерами, этот принтер весьма компактный (4×1,6×1,5 м), весит 2 тоны, благодаря чему может спокойно транспортироваться на место строительства.

7. Октябрь 2017. Россия. В Ярославле компания Спецавиа представила первый в Европе и СНГ жилой дом, построенный с помощью технологии строительной 3D-печати. Строительство дома началось в 2015 году. Коробка здания была отпечатана портальным принтером по частям, а затем смонтирована на фундаменте за один месяц в декабре 2015 года. Летом 2017 завершено устройство крыши и проведен основной объем внутренних отделочных работ.

8. Март 2018. Франция. Компания Yhnova представила пятикомнатный одноэтажный дом с площадью 95 квадратных метров. Для его возведения инженеры использовали большой манипулятор, на конце которого закреплен экструдер для монтажной пены. Во время работы он наносил пену в соответствии с загруженной в него 3D-моделью здания. После нанесения пены строители периодически заливали возведенную часть бетоном, а также вставляли рамы дверей и окон.

9. Март 2018. США. Американская компания Icon возвела прототип дома в Техасе для подтверждения работоспособности своей технологии. Площадь здания составила 32 кв.м., печать выполнялась портальным типом 3D-принтера, передвигающегося по установленным на площадке рельсам.

10. Июль 2018. Испания. Компания Be More 3D отпечатала здание из бетона площадью 24 м2. Для постройки использовался двухопорный 3D-принтер , ширина которого составляет 7 метров, а высота 5 метров.

11. Сентябрь 2018. Дания. Компания 3D Printhuset отпечатала в Нордхавне офис площадью 50 квадратных метров. Используемый для печати 3D-принтер относится к типу «портальный» и имеет размер 8 x 8 x 6 метров. Скорость печати 2,5 метра / мин. Каждый слой 50-70 мм. Материал для печати — бетон, изготовленный в значительной степени из переработанных плиток и песка.

12. Октябрь 2018. Италия. Компания Crane Wasp используя трехопорный строительный 3D-принтер возвела здание за десять дней. В доме используется технология пассивного солнечного нагрева и естественная вентиляция.Состав для печати был создан на основе отходов от выращивания риса (он на 25% состоял из местной почвы (глина и песок), на 40%, из – из соломы, еще на 25% – из рисовой шелухи и на 10% – из гидравлической извести).

13. Ноябрь 2018. Италия. Компания Arup в коллаборации с архитектурным бюро CLS Architetti возвели здание за 1 неделю площадью 100 кв.м. Здание печаталось сегментами с последующей сборкой на строительной площадке.

14. Ноябрь 2018. Саудовская Аравия. Нидерландская компания CyBe Construction завершила строительство здания площадью 80 кв.м. На 3D-печать необходимых элементов ушло около недели, а на сборку чуть больше суток. Стены состоят из 27 напечатанных блоков, на изготовление парапетов понадобилась еще 21 блоков.

15. Август 2019. США. Компания S-Squared 3D Printers (SQ3D) показала прототип жилого дома, который можно от пола до крыши возвести всего за двенадцать часов. Дом имеет площадь 46 м2. В процессе печати использовался 3D-принтер двухопорной конструкции.

16. Октябрь 2019. ОАЭ. Компания Apis Cor объявила о завершении строительства крупнейшего в мире здания с помощью технологии 3D-печати. Расположенное в Дубае, здание площадью 650 кв. метров имеет высоту здания 9,5 метров и вошло в Книгу рекордов Гиннесса как самое большое здание, отпечатанное непосредственно на строительной площадке.

17. Декабрь 2019. Мексика. Американская компания Icon возвела два жилых здания по заказу некоммерческой организации New Story, в юго-восточной Мексике. Отпечатанные здания имеют плоскую крышу, изогнутые стены и площадь 46,5 квадратных метров

Как видно из внушительного перечня завершенных проектов, прогресс в сфере строительной 3D печати явно не стоит на месте, постоянно внедряются новые методики, создаются различные материалы, в том числе из переработанного сырья, разрабатывается высокотехнологичное оборудование. За короткий промежуток времени технология заинтересовала большое количество предприятий, которые занимаются разработкой оборудования, специальных строительных смесей, библиотек конструкционных решений для проектирования зданий под 3D-печать, а также подготовкой законодательно-нормативной и регуляторной базы.

Уверен, что в будущем весь процесс строительства сможет стать полностью автоматизированным, без вмешательства людей не только при печати фундамента и стен, но и при печати перекрытий и крыш, автоматически устанавливать инженерные коммуникации, двери и окна. Также, возможно, в будущем мы не будем ограничиваться печатью домов в 2-3 этажа, а сможем перейти к многоэтажному строительству. Все это уже не является чем-то невозможным и перестало звучат как фантастические мечты о высокотехнологическом будущем. Нужно лишь дать время для естественного хода эволюции технологии 3D строительства.

КОМПАС-3D: Приложения для строительства

MinD — технология интеллектуального строительного проектирования
Технология MinD совмещает преимущества трехмерного проектирования с простотой двухмерного.Позволяет избежать принципиальных ошибок на ранних стадиях проектирования.

Подробнее

Архитектура: АС/АР
Приложение предназначено для автоматизации выпуска проектной документации комплектов АС и АР в среде КОМПАС-3D.

Подробнее

Технология: ТХ
Основное назначение приложения — автоматизация выпуска проектной документации раздела «Технология производства».

Подробнее

Металлоконструкции: КМ
Приложение предназначено для автоматизации процесса проектирования и выпуска проектной документации марки КМ. Важной особенностью является реализация в приложении требований ГОСТ 21.502-2007 «Система проектной документации для строительства. Правила выполнения проектной и рабочей документации металлических конструкций».

Подробнее

Железобетонные конструкции: КЖ
Приложение предназначено для автоматизации процесса проектирования и выпуска проектной документации марки КЖ/КЖИ.

Подробнее

Жизнеобеспечение: ОВ
Приложение предназначено для автоматизации выпуска проектной документации разделов Отопление и Вентиляция и реализует требования ГОСТ 21.602-2003 «СПДС. Правила выполнения рабочей документации отопления, вентиляции и кондиционирования». Инструменты приложения функционально поделены на две части — отопление и вентиляция, а также общую часть для работы с сегментами участков трубопроводов и воздуховодов, формирования аксонометрических схем и разрезов, спецификаций и генерации 3D-модели.

Подробнее

Жизнеобеспечение: ВК
Приложение реализует требования ГОСТ 21.601-79 «СПДС. Водопровод и канализация. Рабочие чертежи» и предназначено для строительного проектирования при разработке комплектов рабочих чертежей разделов Водоснабжение и Канализация.

Подробнее

Электроснабжение: ЭС/ЭМ
Приложение предназначено для автоматизации выполнения проектной и рабочей документации для силового оборудования (ЭМ), внутреннего электрического освещения (ЭО) и электроснабжения (ЭС) промышленных объектов.

Подробнее

Artisan Rendering, система фотореалистичного рендеринга для КОМПАС-3D
Как будет выглядеть здание или сооружение, проектирование которого еще не завершено? Узнать это не только интересно — это еще и крайне полезно как для самого процесса проектирования, та и для бизнеса компании в целом. Не дожидаясь создания конструкции или окончания строительства, можно оценить его внешний вид, эффектно продемонстрировать проект заказчику, разместить изображения в каталогах и на сайтах.

Подробнее

Rubius Electric Suite: ЛЭП 0,4-10 кВ
Приложение предназначено для автоматизации процесса проектирования воздушных линий электропередачи напряжением 0,4-10кВ по плану в части комплекта чертежей марки ЭВ.

Подробнее

Rubius Electric Suite: МЗ
Приложение предназначено для проектирования систем молниезащиты зданий и сооружений различного назначения и выпуска проектной документации марки МЗ.

Подробнее

Газоснабжение: ГСН
Система предназначена для автоматизации процесса подготовки и выпуска рабочей документации для прокладки газопроводов. Выпуск чертежей осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 21.610-85 «Газоснабжение. Наружные газопроводы».

Подробнее

Наружные сети: НВК
Приложение предназначено для решения задач автоматизации подготовки и выпуска рабочей документации для прокладки трубопроводов наружных сетей водоснабжения и канализации.

Подробнее

Тепловые сети: ТС
Приложение предназначено для решения задач автоматизации подготовки и выпуска рабочей документации для прокладки тепловых сетей.

Подробнее

СПДС-Помощник
Приложение к системе КОМПАС-График, предназначенное для оформления чертежей в соответствии со стандартами системы проектной документации для строительства (СПДС). Соблюдение стандартов СПДС позволяет унифицировать правила оформления различной проектной документации.

Подробнее

Каталог: Металлопрокат
Каталог предназначен для ускорения процесса проектирования при создании чертежей марок КМ/КМД.

Подробнее

Каталог: СКС
Каталог предназначен для автоматизированного проектирования структурированных кабельных систем (СКС) зданий и сооружений.

Подробнее

Каталог: ОПС
Каталог предназначен для автоматизированного проектирования охранно-пожарной сигнализации (ОПС) зданий и сооружений.

Подробнее

Каталог: Генплан и ландшафт
Каталог предназначена для выполнения проектной документации раздела «Генеральный план» в соответствии с требованиями ГОСТ.

Подробнее

План эвакуации
Каталог предназначен для разработки и оформления планов эвакуации в соответствии с требованиями ГОСТ Р 12.2.143-2002.

Подробнее

Каталог: Строительные машины
Каталог предназначен для формирования графических, текстовых и табличных документов, необходимых при разработке проектов организации строительства и производства работ (ПОС и ППР).

Подробнее

Каталог: ПОС и ППР
Каталог автоматизирует разработку чертежей по разделам «Проект организации строительства» (ПОС) и «Проект производства работ» (ППР).

Подробнее

КОМПАС-Электрик
На сегодняшний день сотни предприятий России и стран ближнего зарубежья успешно проектируют электрооборудование с помощью системы КОМПАС-Электрик. Существует два варианта системы: КОМПАС-Электрик и КОМПАС-Электрик Express.

Подробнее

КОМПАС-Электрик Express
КОМПАС-Электрик Express предназначен для пользователей, которые занимаются разработкой принципиальных электрических схем и перечней элементов к ним. Этот вариант значительно упрощен по отношению к КОМПАС-Электрик.

Подробнее

3D-печать в строительстве: пересечение закона и инноваций

В связи с недавним перемещением 3D-печати в строительстве из исследовательских лабораторий на строительные площадки существует разрыв между доступными технологиями и строительным законодательством. Брайан Крус обсуждает будущее 3D-печати и строительного права.

Bryan T. Kroes, Hurtado Zimmerman SC – Wauwatosa, Wisconsin

3D-печать иногда называют аддитивным производством из-за возможности создавать трехмерные твердые объекты путем наложения материалов друг на друга.

Хотя 3D-печать когда-то была футуристической технологией, сейчас она стала обычным явлением в самых разных отраслях. Поскольку 3D-принтеры могут печатать любую форму, которую только можно себе представить, возможности их применения практически безграничны.

Многие игрушки, модели и безделушки можно просто спроектировать и быстро запустить в массовое производство. ¹ Автомобильная промышленность начала использовать 3D-печать для некоторых деталей транспортных средств и даже целых автомобилей, начиная с «Strati», первого напечатанного на 3D-принтере электромобиля в 2014 году. могут быть изготовлены на заказ для конкретной физиологии пациента. ² Что касается моды, Adidas в настоящее время продает обувь с подошвой, напечатанной на 3D-принтере, а Nike продает обувь с текстильным верхом, напечатанным на 3D-принтере. Обычные потребители могут даже приобрести простой настольный 3D-принтер для личного использования всего за 250 долларов.

Строительная отрасль не является исключением, где инновации в области 3D-печати развиваются быстрыми темпами. Ряд компаний по всему миру экспериментируют с компонентами зданий, напечатанными на 3D-принтере, такими как кирпичи, структурные компоненты и даже целые конструкции.

Даже НАСА экспериментировало с созданием 3D-печатных жилищ на Марсе.

 

Строительство с помощью 3D-печати

В 2018 году две компании под названием ICON и New Story объединили свои усилия, чтобы претендовать на звание первых компаний в Америке, получивших разрешение на строительство и построивших 3D-печатный дом. Расположенный в Остине, штат Техас, дом площадью 350 квадратных футов был напечатан с использованием одного 3D-принтера Vulcan I примерно за 48 часов и стоил 10 000 долларов.

Структура была напечатана с использованием запатентованного бетоноподобного материала, однако крыша, окна, двери, электропроводка и водопровод не были напечатаны. После успеха первого дома ICON выпустила свой принтер Vulcan II, который, по ее словам, может печатать дома площадью до 2000 квадратных футов или несколько домов за то же время, что и принтер Vulcan I. Сообщается, что компании начали печатать жилые дома для малообеспеченного населения, при этом каждый дом имеет площадь от 600 до 800 квадратных футов с целевой стоимостью примерно 4000 долларов за дом.

В начале 2019 года компания Sunconomy LLC из Остина, штат Техас, анонсировала WePrintHouses, универсальную систему 3D-печати для дома, которая будет лицензирована некоторыми строителями в США. Компания может похвастаться тем, что это первая система 3D-печати для дома, которая может легко получить разрешения и соответствовать строительным нормам США.

Система печати WePrintHouses состоит из подвижной платформы, содержащей запатентованную печатающую головку, которая печатает целые дома с помощью «гидрофобного самоклеящегося геополимерного цемента», который больше похож на струйный принтер. Утверждается, что геополимерный цемент более прочный и менее вредный для окружающей среды, чем бетон, изготовленный из портландцемента. Это позволяет встраивать арматурные стержни в полы, стены и кровельные системы в соответствии со строительными нормами. Компания заявляет, что ее система устраняет необходимость в каменщиках, монтажниках гипсокартона, кровельщиках, плотниках и других профессиях, что приводит не только к сокращению общего времени строительства, но и к устранению нехватки рабочей силы и отходов материалов. По данным компании, стены спроектированы и испытаны так, чтобы выдерживать «пожар, ураганный и торнадотический ветер, землетрясения силой более 8 баллов, град и наводнения». ³

В октябре 2019 года Apis Cor объявила о завершении строительства крупнейшего в мире здания, напечатанного на 3D-принтере, в Дубае. Двухэтажное административно-офисное здание имеет высоту 31 фут, площадь 6 889 квадратных футов, а его стены были напечатаны с использованием только одного принтера за 21 день. Изоляция, крыша, фундамент и окна были установлены с использованием традиционных методов строительства. Эта постройка идет вслед за «Стратегией 3D-печати Дубая», согласно которой к 2025 году каждое новое здание будет на 25% напечатано на 3D-принтере.

Аризонская компания Armatron Systems в декабре 2019 года объявила о получении патента на локальный 3D-принтер, который, как сообщается, может создавать бетонную плиту длиной 60 футов менее чем за одну минуту. Бетонные плиты могут иметь толщину от четверти дюйма до 30 дюймов. Компания сообщает, что в ее принтере используется «система экструзии со скользящими формами», которая ограничивает образование пузырьков и воздуха в бетоне, что сокращает процесс отверждения, позволяя бетону быть готовым выдержать вес через несколько секунд после укладки.

Компания Armatron также может похвастаться тем, что принтерная система имеет малый вес, ни одна деталь не весит более 70 фунтов, и ее можно установить и подготовить к заливке бетона за 35–45 минут. Дополнительным преимуществом является то, что можно использовать любой бетон. Хотя система может создать бетонную плиту длиной до 60 футов менее чем за одну минуту, компания заявляет, что средняя рабочая скорость составляет около 20 футов в минуту. Таким образом, по оценкам компании, типография может построить площадь в 1500 квадратных футов за два дня, от фундамента до крыши.

Базирующаяся в Нью-Йорке компания SQ4D, дочерняя компания S-Squared 3D Printers, в январе завершила строительство нового здания, которое, по ее утверждению, является «самым большим в мире разрешенным 3D-печатным домом». Структура составляет 1900 квадратных футов и была построена за восьмидневный период с заявленным 48 часами времени печати. Сообщается, что дом был полностью напечатан и построен на месте с использованием материалов менее чем на 6000 долларов.

 

Закон отстает от инноваций

Проблема, как это часто бывает с новыми технологиями, заключается в том, что закон иногда не может достаточно быстро догнать инновации.

С появлением в последние несколько лет 3D-печати в строительстве, перенесенной из исследовательских лабораторий на строительные площадки, существует разрыв между доступными технологиями, с одной стороны, и строительными нормами, разрешениями, инспекционными органами и положениями контрактов. с другой стороны.

Все эти технологии развиваются с молниеносной скоростью. Однако на момент написания этой статьи в большинстве муниципалитетов не было кодексов, касающихся 3D-печати или аддитивных технологий.

Кроме того, несмотря на то, что наборы строительных контрактов от ConsensusDocs и AIA недавно приняли дополнения к информационному моделированию зданий, они не предполагают, что фактическое строительство будет завершено методами 3D-печати. Если кто-то хочет построить 3D-печатное здание, ему придется работать по аналогии. Точно так же еще не было задокументировано прецедентное право, касающееся проблем, которые могут возникнуть с 3D-печатными структурами. Строительные инспекторы столкнутся с аналогичными препятствиями.

 

Новинка: Приложение

«3D-печать зданий» В апреле 2019 года Международный совет по нормам и правилам представил Приложение «3D-печать строительства зданий» ⁴ для изменения Международного жилищного кодекса (IRC) 2018 года. Слушания общественного обсуждения 2019 г. были проведены в октябре 2019 г., а онлайн-голосование по консенсусу правительства по слушаниям общественного обсуждения было закрыто в декабре 2019 г. Оба подсчета голосов показали, что Приложение по строительству зданий с помощью 3D-печати было одобрено с изменениями, внесенными общественным обсуждением. Окончательные результаты не являются окончательными, однако, судя по предварительным результатам, Приложение может в конечном итоге быть включено в IRC.

Если Приложение о трехмерных печатных зданиях будет принято, здания и конструкции, полностью или частично изготовленные с использованием технологий трехмерной печати, наконец, будут иметь единый эталон для проектирования, строительства и проверки.

Большая часть предлагаемого Приложения IRC включает посредством ссылки UL 3401 Underwriters Laboratories, «План исследования для строительства зданий с помощью 3D-печати». Первое издание UL 3401 было опубликовано 25 октября 2019 г., и его можно приобрести на сайте продаж стандартов UL.

Согласно новостному сообщению за апрель 2019 года, «UL 3401 охватывает оценку строительных конструкций и строительных сборок, таких как панели, стены, перегородки, полы, потолки, крыши, колонны и балки, изготовленные с использованием процесса аддитивного производства». ⁵ Он включает требования по мониторингу, отображению и предоставлению отчетов по ключевым производственным параметрам, которые имеют решающее значение для обеспечения стабильного производства строительных конструкций с соблюдением определенных проектных спецификаций и допусков. Также требуется наличие документации для подтверждения производственных параметров, использованных во время сборки. ⁶

Кроме того, оценка UL 3401 исследует процесс изготовления и устанавливает контроль производства, чтобы определить, что 3D-печатные конструкции последовательно соответствуют определенным критериям механической прочности, огнестойкости, барьера для воздуха и воды, теплоизоляции, качества воздуха в помещении, и долговечность. ⁷

 

Только начало

Хотя предлагаемое Приложение IRC показывает один маленький шаг к тому, чтобы закон догнал инновации, на каждом этапе все еще предстоит преодолеть множество препятствий. Местные строительные нормы и правила должны быть адаптированы к 3D-печати, а инспекторы по выдаче разрешений и строительным инспекторам должны быть обучены механике 3D-печатных конструкций.

Архитекторам придется быстро ознакомиться с возможностями и ограничениями компонентов, напечатанных на 3D-принтере, а также с взаимодействием с традиционными методами строительства. Страховое покрытие может быть соответствующим образом адаптировано. Крупные наборы строительных контрактов могут также захотеть рассмотреть возможность разработки приложения, касающегося конструкций, напечатанных на 3D-принтере.

Юристы по строительству также должны будут тщательно продумать процесс аддитивного производства, принимая во внимание точный метод 3D-печати, производства и дизайна при составлении контрактов.

Несмотря на новшество, потенциальная противоположная точка зрения состоит в том, что юридические вопросы могут оставаться в значительной степени такими же, так что контракты на строительство, возможно, вообще не должны сильно модифицироваться. Споры, вероятно, по-прежнему будут касаться тех же общих категорий стоимости, сроков и дефектов. Если здание, напечатанное на 3D-принтере, будет построено с превышением бюджета и отставанием от графика, а также с протечкой крыши, владелец все равно будет обращаться к генеральному подрядчику за исправлением и вкладом.

 

Будьте готовы

По мере того, как 3D-печатные конструкции становятся все более частью строительной отрасли, эти проблемы, несомненно, будут проверены. В то время как инновации все еще развиваются, юристы по строительству должны ознакомиться с различными используемыми методами 3D-печати, чтобы, если клиент придет к вам с идеей построить 3D-печатное здание, можно было оценить потенциальные обязательства и принять надлежащие меры. внедрить, чтобы обеспечить успешный проект.

Эта статья была первоначально опубликована в блоге раздела Строительного и государственного права Коллегии адвокатов штата Висконсин. Посетите разделы Государственной коллегии адвокатов или веб-страницы Раздела строительного и государственного подрядного права, чтобы узнать больше о преимуществах членства в отделе.

 

Примечания

[1] См., например, 10 лучших игрушек, которые можно сделать к Рождеству с помощью 3D-печати, 3Dnatives.com; 19 3D-печатных игрушек, которые вы можете напечатать для своих детей уже сегодня, tutorial45.com.

[2] См., например, 3D-печать медицинских устройств, FDA.gov.

[3] WePrintHouses.com.

[4] Предлагаемый рассматриваемый код находится на с. 789-791 Приложения.

[5] Оценка строительства зданий с помощью 3D-печати. Скоро? , UL.com.

[6] Идент.

[7] Идент.

 

Информация, содержащаяся на этом веб-сайте, предоставляется только в информационных целях и не должна рассматриваться как юридическая или налоговая консультация по какому-либо вопросу . Использование и доступ к этому веб-сайту или любым ссылкам или ресурсам, содержащимся на сайте, не создает отношения адвоката и клиента между читателем, пользователем или браузером и авторами веб-сайта. Вы не должны действовать или воздерживаться от действий на основании любого контента, размещенного на этом веб-сайте, без найма адвоката.

3D-печать и строительная отрасль: 4 риска, с которыми нужно справиться

ЧТЕНИЕ 4 МИН Опубликовано 24.10.2022

Аддитивное производство (AM), более известное как 3D-печать, представляет собой практику создания объектов с использованием компьютерных чертежей (CAD) и 3D-принтеров для создания материалов, которые можно использовать при строительстве зданий. Технология аддитивного производства совершенствуется с каждым днем, и для этих типов конструкций разрабатывается все больше методов печати и материалов. Кроме того, несущие конструкции для сектора гражданского строительства могут стать одной из следующих инноваций в пространстве AM.

Жилищное строительство проложило путь к 3D-печати, но коммерческое строительство, хотя и менее распространено, похоже, набирает силу. Для подрядчиков, заинтересованных в инвестировании в технологию 3D-печати, важно понимать риски, связанные с этой прорывной инновацией, и то, что вы можете сделать, чтобы защитить свою компанию.

С развитием технологий растет и спрос. Ожидается, что рынок 3D-домов вырастет из-за цепочки поставок, связанной с пандемией COVID-19, и нехватки рабочей силы, что привело к увеличению сроков и затрат на традиционное строительство. Между тем, такие факторы, как рост цен на аренду и ограниченный инвентарь, привели к росту спроса на жилье.

Подрядчики уже приступают к многоэтажным домам, напечатанным на 3D-принтере, что может помочь в тестировании вариантов использования для коммерческой работы. Одним из результатов могут стать многоцелевые строения с торговыми и офисными помещениями на уровне земли и жилыми помещениями наверху. Кроме того, создание 3D-печатной инфраструктуры, такой как этот 40-футовый стальной пешеходный мост, недавно открытый в Амстердаме, может стать более распространенным явлением.

Однако более широкое распространение аддитивных технологий в строительстве также создает повышенный риск для подрядчиков и строителей. В этой статье мы расскажем о рисках, связанных с этим революционным нововведением, и о том, что вы можете сделать, чтобы защитить свою компанию.

1. Решение проблем с договорной ответственностью и страхованием

Проекты, в которых используется 3D-печать, обычно предполагают партнерские отношения между строительными компаниями, технологическими фирмами и производителями, специализирующимися на этом типе производства.

Эти партнерские отношения часто оформляются соглашением о совместном предприятии (СП). В совместном предприятии каждая сторона несет «солидарную ответственность», что означает, что каждый участник несет солидарную ответственность за любые убытки по проекту, независимо от того, какая сторона причиняет их.

Проекты, в которых используется 3D-печать, обычно предполагают партнерские отношения между строительными компаниями, технологическими фирмами и производителями. Эти партнерские отношения часто оформляются соглашением о совместном предприятии, что может привести к возникновению договорных и страховых проблем.

Совместные предприятия могут создавать проблемы с контрактами и страхованием, особенно при использовании более новой технологии, такой как 3D-печать, поэтому важно понимать нюансы управления рисками такого типа договоренностей.

Например, потенциальные проблемы, которые следует учитывать, включают:

• Что произойдет, если рабочие продукты, напечатанные на 3D-принтере, не будут соответствовать эстетическим и инженерным ожиданиям владельца проекта? Если 3D-печатные рабочие продукты причинят кому-то вред или нанесут ущерб имуществу, как СП отреагирует на травмы и претензии?
• Каким образом СП покроет затраты на «переделку», если владелец проекта не одобрит аспекты сборки, напечатанные на 3D-принтере?
• Поскольку отраслевые стандарты строительства зданий с помощью 3D-печати находятся в зачаточном состоянии, кто несет ответственность за обеспечение того, чтобы методы строительства зданий, напечатанные на 3D-принтере, соответствовали стандартам, установленным Международным советом по нормам и правилам?
• Что произойдет, если иск будет подан после прекращения СП?

Способы решения проблем, связанных с договорами и страхованием, включают:

• Разработка официального договора о совместном предприятии, в котором четко изложены:
  • цель совместного предприятия
  • структура управления и юридические обязанности каждого партнера
  • финансовые договоренности, такие как капитальные затраты и распределение прибыли
  • ожидаемые сроки и то, как и когда контракт будет расторгнут

• Установление способа страхования совместного предприятия. Существуют различные варианты для рассмотрения, которые могут варьироваться в зависимости от стоимости и влияния на отдельные политики каждого участника.
• Работа с вашим юридическим отделом, страховой компанией и партнерами-брокерами для рассмотрения всех договоров и потребностей в страховании

2. Снижение риска профессиональных заболеваний и требования компенсации работникам

Новые технологии в строительстве означают, что рабочие получают новые навыки — и новые угрозы безопасности. Без надлежащей защиты и обучения работе с 3D-печатью сотрудники могут подвергаться большему риску травм, которые могут привести к требованиям компенсации. В частности, эти риски могут включать:

• Повышенное воздействие металлических порошков, пожаров и взрывов, а также мощных лазеров
• Вдыхание ультрадисперсных частиц и летучих органических соединений (ЛОС), включая стирол, толуол, метилметакрилат и альдегиды
• Возможные разливы полимеров и керамики , которые загрязняют окружающую среду на рабочей площадке
• Использование крупного специализированного оборудования в процессе строительства, которое подвергает рабочих риску защемления и ударов

По данным Национального института безопасности и гигиены труда (NIOSH), управление рисками AM требует целостного подхода с учетом типа процесса, используемых материалов и окружающей среды. Важно отметить, что подходы к управлению рисками требуют тесного взаимодействия между руководителями рабочих площадок, инженерами и рабочими, чтобы помочь справиться с этими проблемами.

Способы снижения воздействия опасностей, связанных с 3D-печатью, включают:

• Разрешайте только обученному или уполномоченному персоналу доступ к оборудованию AM и его эксплуатацию, а также сократите время, проводимое рядом с принтером во время его работы. Все работники должны всегда носить соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ).
• При использовании 3D-принтеров в помещении добавьте вентиляцию и используйте кожухи для 3D-принтеров для улавливания химических выбросов. Уделите особое внимание типу предусмотренной фильтрации (например, HEPA, фотокаталитические фильтры) и расположению выхлопа (желательно за пределами рабочей зоны).
• Контроль загрязняющих веществ с использованием иерархии средств контроля для выбора используемых процессов и материалов с акцентом на устранение высокотоксичных веществ и замену материалов с низким уровнем выбросов и/или менее токсичных.
• При работе с оборудованием для 3D-печати усильте соблюдение протоколов безопасности, таких как использование блокировки/маркировки при выполнении работ по техническому обслуживанию проекта.

3. Предотвращение поломок оборудования

Выход из строя оборудования представляет собой угрозу для любого типа машин или технологий, то же самое относится и к технологии 3D-печати. Подверженность этому риску может возникнуть во время доставки, установки или даже во время эксплуатации. Эти риски обусловлены главным образом:

• Высокая стоимость (от 50 000 до 1 000 000 долларов США за коммерческий 3D-принтер из порошкового металла) и относительно прототипический характер принтеров, что может побудить владельцев и менеджеров срезать углы
• Потенциальная пожароопасность, в зависимости от используемого материала и энергия, используемая для работы принтера, например гидравлическая система на масляной основе
• Повреждения при транспортировке, включая перемещение оборудования между рабочими площадками

В дополнение к высокой стоимости замены поврежденного принтера или прототипа, подрядчики могут быть вынуждены откладывать проекты для недели, пока ждут замены.

Чтобы снизить эти риски, подрядчики должны:

• Поддерживать принтер и оборудование в соответствии со спецификациями производителя, регулярно выполняя плановое техническое обслуживание.
• Оставьте место в их расписании для учета возможных механических поломок.
• Поддерживайте отношения с проверенными подрядчиками по обслуживанию и ремонту для поддержки их операций.

4. Защита от строительных дефектов

Претензии по строительным дефектам обычно возникают из-за отказов, связанных с дефектами конструкции, несоответствующими строительными материалами, неправильными методами монтажа и небрежным техническим обслуживанием. Смешивание традиционных строительных материалов (таких как окна и двери) с материалами, напечатанными на 3D-принтере, такими как стены, также может привести к проблемам. Например, некоторые окна будут работать должным образом только с определенными материалами, указанными производителем. Претензии по дефектам также могут возникнуть при использовании субподрядчиков, не знакомых с 3D-печатью.

Для защиты от возможных строительных дефектов подрядчики должны:

• Внедрить строгий контроль качества, чтобы гарантировать, что традиционные и напечатанные на 3D-принтере строительные материалы будут работать вместе, как задумано. Избегайте использования материалов, если нет специальных инструкций для проектов 3D-печати. Если спецификации существуют, затраты, связанные с установкой, рабочей силой и сроками (включая материалы для испытаний на макетах), следует учитывать при планировании проекта.
• Проверьте качество изготовления, чтобы убедиться, что после установки не происходит проникновения влаги, поскольку синтетические материалы могут оказаться проблематичными в районах с экстремальными погодными условиями.
• Просмотр планов и чертежей со всеми сторонами, включая субподрядчиков, с использованием контрольных списков и подписанием/подтверждением для обеспечения надлежащего использования и установки. Любые результаты тестирования должны храниться в файле проекта в соответствии с требованиями юрисдикции к хранению документов.

Максимальное использование 3D-печати и экономия за счет масштаба

Жилищное строительство проложило путь к 3D-печати, но коммерческое строительство, хотя и менее распространенное, набирает силу. Для подрядчиков, заинтересованных в инвестировании в технологию 3D-печати, важно понимать эффект масштаба в вашей отрасли. Мало того, что первоначальная стоимость оборудования высока, но когда компании инвестируют в AM, им, вероятно, потребуется увеличить объем строительных работ, чтобы окупить затраты, связанные с инвестициями. И по мере увеличения проектов растут риски дефектов, сбоев и травм. Тем не менее, если AM позволяет вашей компании значительно увеличить количество принимаемых проектов и строить в труднодоступных местах, затраты на такие инвестиции могут стоить первоначальных препятствий.

Эти решения непростые, но вам не обязательно принимать их в одиночку. Ваша страховая компания может сыграть решающую роль, помогая вам определить риски, связанные с работой с 3D-печатью, и создать стратегию для продвижения вперед. Узнайте больше об опыте Liberty Mutual в строительной отрасли.

Связанные идеи

Матрица рисков ЧТЕНИЕ ЗА 5 МИН

8 риски, с которыми может столкнуться строительный сектор в 2023 году

07.12.2022

Подкаст

Круглый стол по строительным рискам

10.11.2022

Артикул ЧТЕНИЕ 4 МИН

Проникновение воды в строительство: понимание рисков, определение решений

28.07.2022

Изучите идеи

Этот веб-сайт носит общий характер и предоставляется вам в качестве любезности. Информация является точной, насколько известно Liberty Mutual, но компании и частные лица не должны полагаться на нее для предотвращения и снижения всех рисков в качестве объяснения покрытия или льгот по страховому полису. Проконсультируйтесь с вашим профессиональным консультантом относительно ваших конкретных фактов и обстоятельств. Ссылаясь на внешние источники или ссылаясь на другие веб-сайты, Liberty Mutual не поддерживает их.

Является ли 3D-печать будущим строительства?

Последнее десятилетие было периодом стремительного развития строительства. Такие инновации, как информационное моделирование зданий (BIM), облачное программное обеспечение для строительства и строительство за пределами площадки, подготовили почву для совершенно новой эры в отрасли. Эти инновации не только делают процесс строительства более эффективным и совместным, но и способствуют появлению новых инструментов и технологий.

Показательный пример: 3D-печать.

3D-печать, также известная как аддитивное производство (аддитивное производство), имеет множество применений, особенно в аэрокосмической, автомобильной и медицинской промышленности, где она используется для: 

• изготовления деталей сложной геометрической формы имплантаты и устройства, изготовленные по индивидуальному заказу
  

Несмотря на то, что 3D-печать все еще находится на ранней стадии своего развития, она показала большие перспективы в строительной отрасли: целые конструкции уже строятся более экологично, с меньшими трудозатратами и за короткое время. На самом деле, согласно исследованию SmarTech, ожидается, что к 2027 году отрасль принесет колоссальные 40 миллиардов долларов дохода9.0297

Давайте подробнее рассмотрим эту технологию, принцип ее работы, ее историю и потенциал, который может изменить отрасль архитектуры, проектирования и строительства (AEC).

Строительные 3D-принтеры работают очень похоже на то, как работает ваш офисный принтер, во главе с программой, которая «сообщает» принтеру, какими должны быть характеристики конечного продукта. В случае 3D-печати строительных конструкций вы можете использовать в этом качестве программы автоматизированного проектирования (CAD) или программы BIM — с машинами, которые затем строят структуру по одному слою за раз.

Сам процесс строительства может происходить одним из двух способов:

На месте

С помощью 3D-принтера, прикрепленного к роботизированной руке, вы можете строить целые конструкции на месте. Во многих случаях используется комбинация ручных и автоматизированных процессов, при этом 3D-печать бетона покрывает большую часть конструкции.

За пределами площадки

Этот метод включает печать различных строительных компонентов за пределами площадки (например, в заводских условиях) и их транспортировку на место для последующей сборки.

В сфере 3D-печати некоторые сегменты растут быстрее, чем другие. Вот лишь несколько примеров:

Быстрорастущие методы 3D-печати строительных конструкций

Экструзионная 3D-печать

Экструзионная 3D-печать, также известная как моделирование методом наплавления (FDM), «выдавливает» материал через сопло и наслаивает его для создания 3D-структуры . Этот метод, обычно используемый в строительстве на месте, работает с такими материалами, как геополимер, бетон, цемент, глина и гипс.

Порошковая 3D-печать

Этот метод использует порошок для создания каждого слоя конструкции с жидкостью в качестве связующего вещества. Он особенно полезен для возведения прочных, легких и жаростойких конструкций, что, несомненно, способствует его высокому спросу.

Быстрорастущие строительные материалы для 3D-печати

3D-печать бетона

Благодаря таким преимуществам, как снижение затрат, сокращение трудозатрат, более высокая скорость и повышенная производительность, легко понять, почему 3D-печать бетона является привлекательной альтернативой традиционным методам. Кроме того, дешевле создавать поверхности с двойной кривизной и органическую геометрию. Ожидается, что стоимость одного только этого сегмента к 2027 г. превысит 40 млн долл. США9.0003

3D-печать металлом

Использование металла для 3D-печати конструкций позволяет создавать более сложные формы и функционально дифференцированные элементы за счет контролируемого нагрева и охлаждения. В большинстве случаев используется для оформления фасадных узлов и других соединений.

Начнем с самого начала; прежде чем мы даже мечтали о 3D-печати, которую можно использовать в строительстве.

3D-печать началась еще в 1980-х годах с изобретением первой аддитивной технологии: стереолитографии, сокращенно SLA. SLA создает изделия слой за слоем, используя мощный лазер для превращения жидкой смолы в твердый материал. Его первым практическим применением было создание быстрых и точных деталей, используемых в прототипах. В последующие годы к ним добавилось несколько новых методов, в том числе:

Селективное лазерное спекание (SLS)

Промышленный процесс 3D-печати, при котором создаются структуры с использованием мощного лазера для сплавления мелких частиц полимерного порошка в твердую структуру. Он работает, отслеживая цифровые модели CAD слой за слоем и создавая их с нуля.

Моделирование методом наплавления (FDM) 

Это метод экструзии, о котором мы упоминали ранее. Эти принтеры обычно создают 3D-объекты, нагревая материал (например, термопластическую нить), плавя его, а затем выдавливая слой за слоем, чтобы сформировать желаемую форму.

Прямое осаждение металла (DMD) 

В этом процессе используется лазер для преобразования порошкового металла в твердый металлический объект слой за слоем.

По мере развития технологии 3D-печати развивались и ее приложения. Одним из первых его применений в архитектуре, проектировании и строительстве (AEC) было использование в качестве инструмента для создания масштабных моделей зданий и других сооружений. Позже, по мере того, как BIM привлекал все большее внимание и популярность в отрасли, 3D-печать также росла в строительстве.

К 90-м годам несколько организаций уже экспериментировали с 3D-печатью для создания модульных компонентов и даже полномасштабных проектов. Тем не менее, только в 2000-х годах дела в области 3D-печати строительных конструкций начали двигаться вперед. Вот краткая хронология, показывающая некоторые из самых важных вех:

2004 г. — первая стена, напечатанная на 3D-принтере

Профессор Бехрох Хошневис из Университета Южной Каролины напечатал целую стену. Его большая цель? Напечатать целый дом! Его усилия принесли ему главный приз в размере 20 000 долларов США в конкурсе журнала NASA Tech Briefs «Создай будущее». Его работа была метко названа «Роботизированное строительство зданий от Contour Crafting».

2014 г. — 3D-печатный домик у канала

Это было началом проекта «Исследования и проектирование в процессе работы», в рамках которого международная команда партнеров собралась вместе для работы над амбициозным проектом по печати полноразмерного дома у канала в Амстердам. Цель? Чтобы продемонстрировать потенциал 3D-печатной архитектуры.

2016 — Особняк, распечатанный на 3D-принтере

Построенный китайской компанией HuaShang Tenda, этот двухэтажный особняк площадью 4305 квадратных футов был построен всего за 45 дней. После того, как каркас, сантехника и проводка были размещены, они напечатали остальное, используя бетон и принтер с компьютерным управлением. Сообщается, что особняк сейсмостойкий и экологически чистый, что еще раз демонстрирует потенциал строительной 3D-печати.

2016 – «Офис будущего», напечатанный на 3D-принтере

Здание площадью 2,691 кв.  фута, в котором разместился Фонд будущего Дубая, было построено за 17 дней с использованием крупномасштабного 3D-принтера размером 120 x 40 x 20 футов. Настоящая веха в истории строительной 3D-печати.

В последующие годы не наблюдалось признаков замедления темпов 3D-печати строительных конструкций: конструкции становились больше, многочисленнее и сложнее. Ранее в этом году город Неймеген представил то, что он называет самым длинным мостом, напечатанным на 3D-принтере в мире, — бетонную конструкцию, которая охватывает впечатляющие 29 метров.метров.

В 2021 году также были завершены такие захватывающие проекты, как:

• Дом Tecla — первый дом, полностью напечатанный на 3D-принтере из местной глины.
• Первые дома, напечатанные на 3D-принтере, выставленные на продажу в США: жилые дома на 17-й Ист-Стрит в Техасе.
• Habitat for Humanity — первый «доступный» напечатанный на 3D-принтере дом.
  

Промышленный спрос на строительную 3D-печать будет продолжать расти, чему способствует растущий спрос на рентабельность, точность, воспроизводимость, сокращение отходов и экологичность.

Вот лишь некоторые из преимуществ 3D-печати строительных конструкций:

Сокращение отходов и экономическая эффективность

В то время как при обычных методах строительства обычно требуется больше материалов, чем необходимо, 3D-печать строительных конструкций использует именно те материалы, которые необходимы для завершения конструкции . Это упрощает планирование процесса строительства и делает его менее расточительным.

Автоматизация части процесса также позволяет сэкономить часть трудозатрат.

Speed ​​

Строительные 3D-принтеры могут работать 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, что позволяет возводить сооружения по всему миру за считанные дни. Это значительно быстрее, чем обычные методы, которые могут занять месяцы или даже годы в зависимости от размера здания.

Экологичность

3D-печатные конструкции могут быть изготовлены из полностью органических и экологически чистых материалов. Сюда входят бамбук, глина и даже переработанные материалы, которые обычно выбрасываются. Многие 3D-принтеры также работают на солнечной энергии, что снижает выбросы углекислого газа.

Гибкость

3D-печать конструкций дает архитекторам свободу и гибкость для создания сложных конструкций, которые были бы слишком сложными, слишком дорогими или слишком трудоемкими для выполнения традиционными методами (например, изогнутые стены и уникальные фасады).

Сокращение человеческих ошибок

Повышение автоматизации процесса строительства с помощью 3D-печати сократит количество несчастных случаев и смертельных случаев, которые происходят при использовании традиционных методов. Это также снижает количество дорогостоящих ошибок, возникающих из-за человеческого фактора.

Как и большинство технологий на ранней стадии, 3D-печать строительных конструкций все еще нуждается в совершенствовании. Вот лишь некоторые из его ограничений:

• Это может быть дорогостоящим первоначальным вложением.
• Для этого требуется определенный набор навыков, а люди с нужными знаниями пользуются большим спросом.
• 3D-печатные конструкции по-прежнему требуют ручного труда для прокладки водопровода, каркаса и электропроводки.
  

Кроме того, в сфере 3D-печати строительных конструкций по-прежнему отсутствует регулирование, в результате чего в некоторых областях строительство застряло по-старому.

Хотя 3D-печать строительных конструкций все еще находится в зачаточном состоянии, это лишь вопрос времени, когда вступят в силу правильные достижения и правила, которые сделают возможным настоящий взлет технологии. При использовании в сочетании с BIM его потенциал в строительной отрасли кажется безграничным.

Интерес, спрос и осведомленность, несомненно, будут по-прежнему подпитываться способностью 3D-печати строить проекты с повышенной скоростью, устойчивостью и меньшим количеством отходов. Компании уже начали экспериментировать с 3D-печатными структурами, изготовленными из таких материалов, как глина, переработанный пластик и бамбук.

Экономическая эффективность также является фактором интереса, поскольку многие надеются, что доступные дома, напечатанные на 3D-принтере, помогут решить проблему нехватки жилья. Скорость и эффективность 3D-печати строительных конструкций также делает ее привлекательным решением для оказания помощи при стихийных бедствиях, предоставления убежища беженцам и социальной инфраструктуры (например, школ) для нуждающихся людей.

Ходили даже разговоры о потенциале 3D-печатных структур в космосе. В 2019 году НАСА выделило 2 061 023 доллара победителям конкурса 3D-Printed Habitat Challenge. Многоэтапная задача, которая включала создание 3D-печатной среды обитания для исследования дальнего космоса.

С таким количеством захватывающих возможностей на горизонте можно с уверенностью предположить, что строительная 3D-печать будет играть важную роль в будущем строительной отрасли.

3D-печать в строительстве: как это работает, технологии и 3D-принтеры

3D-печать домов становится реальностью — с помощью строительных 3D-принтеров здания печатают в России, Китае, Европе, Азии и Америке. В этой статье мы поговорим о самых перспективных проектах в этой области.

 

Технология печати

Начнем с технологии. Принцип построения 3D-принтеров заключается в выдавливании специальной смеси слой за слоем по заданной трехмерной компьютерной модели.

Заранее приготовленная смесь, состоящая из цемента, наполнителя, пластификатора и других добавок, загружается в бункер устройства и подается на печатающую головку. Смесь наносится на поверхность узла или предварительно нанесенные слои.

Большинство строительных 3D-принтеров работают по этому принципу. Среди них три типа устройств:

Портальные 3D-принтеры представляют собой конструкцию из рамы, трех портальных систем и печатающей головки. С помощью таких устройств можно печатать здания как по частям, так и целиком (если они подходят под свод принтера).

Устройства Delta не зависят от трехмерных направляющих и могут печатать более сложные формы. Здесь печатающая головка подвешена на рычагах, прикрепленных к вертикальным направляющим.

Наконец, роботизированные принтеры — это робот или система роботов, например промышленный манипулятор, оснащенный экструдерами и управляемый компьютером.

Существуют и другие методы строительной 3D-печати. Например: оборудование D-Shape печатает, нанося слой порошкового материала и склеивая его с помощью клеевого раствора.

   

Материалы

Основным материалом для 3D-печати домов являются мелкозернистые смеси, которые отличаются от традиционного бетона. Каждая компания разрабатывает свою рецептуру, соответствующую устройству принтера и его сопла, а также специфике готовой продукции.

Наиболее важными характеристиками бетона для 3D-принтера являются прочность, скорость затвердевания и схватывания, пластичность. Свойства бетона регулируются составом смеси — количеством цемента и качеством наполнителей, а также добавками пластификаторов.

Готовые смеси позволяют печатать элементы различной сложности и размеров — от малых архитектурных форм, таких как клумбы и скамейки, до целых зданий, мостов и даже небоскребов.

   

Принтеры

WASP

Итальянский производитель WASP создал самый большой на сегодняшний день строительный 3D-принтер. Этот дельта-бот высотой 12 метров и шириной 7 метров имеет регулируемые рычаги длиной до 6 метров.

Использование принтера под названием BigDelta направлено на ликвидацию жилищного кризиса за счет создания более дешевых домов, что особенно актуально для развивающихся стран.

Проект BigDelta — строительная 3D-печать с использованием природных материалов. В качестве «расходных материалов» проект использует прессованную солому и почву.

Contour Crafting

В 2009 году резидентами стартап-инкубатора Singularity University (он же Singularity Education Group, основан в 2008 году в Исследовательском парке НАСА, Калифорния) под руководством Бехроха Хошневиса был создан проект для разработки и коммерческого применение контурной строительной технологии — Contour Crafting, которая считается первой строительной технологией для 3D-печати и фактически стала самой распространенной — это та самая технология, при которой цементная смесь наносится экструдером, как пластик при печати методом FDM.

Основанная Бехрохом Хошневисом одноименная компания разрабатывает эту технологию 3D-печати и сотрудничает с НАСА. Разработчик предлагает использовать этот метод печати для восстановления городов, пострадавших от стихийных бедствий, и для строительства сооружений на других планетах.

Компания использует управляемый компьютером козловой кран с установленным на нем экструдером для 3D-печати зданий. В процессе Contour Crafting используется быстротвердеющий материал, который наносится краном слоями. Технические элементы, такие как арматура и коммуникации, могут быть добавлены по мере создания слоев.

   

АМТ

АМТ входит в группу компаний АМТ-СПЕЦАВИА. Сфера ее деятельности — разработка и производство строительных 3D-принтеров, продажа и обслуживание оборудования на мировом рынке. Ассортимент продукции компании состоит из семи 3D-принтеров разных размеров.

Этот дом в Ярославле — самое большое здание в Европе и СНГ, построенное с использованием принтеров АМТ. Его общая площадь составляет 298 квадратных метров.

   

Apis Cor

Компания Apis Cor Engineering — российский разработчик уникального мобильного 3D-устройства, способного распечатать дом целиком на строительной площадке.

Габаритные размеры 3D принтера в собранном виде 4х1,6х1,5м, вес 2 тонны. Зона печати составляет 131 кв.м. Для печати зданий и сооружений больших размеров можно использовать несколько синхронизированных 3D-принтеров.

   

WINSUN

В 2014 году шанхайская компания Winsun прославилась на весь мир тем, что построила десять зданий с помощью 3D-печати всего за один день. На деле все оказалось немного скромнее: небольшие «коробочки» были заранее напечатаны поблочно, а затем собраны на стройке, без арматуры и коммуникаций, но с остеклением.

Компания использует принтер на основе технологии FDM и пошагового процесса с цементом, песком и стекловолокном. Эти материалы обеспечивают достаточную прочность стен. 3D-принтер WINSUN имеет портальную конструкцию с размерами 36х12х6 метров.

   

D-Shape

D-Shape — один из самых необычных вариантов строительной 3D-печати. В устройстве не используется экструдер, расположенный по трем осям, а используется массив из 300 сопел, установленных на подвижной платформе. Размеры платформы принтера в текущей версии составляют 6х6 метров.

Технология D-Shape напоминает струйную печать; набор насадок используется для нанесения вяжущего вещества на слои песка.

  

CyBe Construction

CyBe Construction — компания из Нидерландов, использующая 3D-печать при строительстве домов «под ключ». CyBe производит строительные материалы и две модели строительных 3D-принтеров.

Эти большие промышленные устройства требуют участия двух операторов, однако они способны очень быстро печатать большие здания. Например, в Дубае в 2017 году компания напечатала лабораторию площадью 168 квадратных метров всего за три недели.

   

BatiPrint

Университет Нанта, Франция, в сотрудничестве с Лабораторией цифровых наук Нанта (LS2N) работает над проектом 3D-печатного дома, известным как Yhnova.

В проекте будет использована разработанная университетом методика Batiprint3D — 3D-печать «изнутри». Полиуретановая опалубка печатается с помощью послойного напыления материала, похожего на монтажную пену, после затвердевания которого заполняется бетоном.

Проект Yhnova представляет собой строительство пятикомнатного социального жилья с арочными стенами и закругленными углами. Робот-манипулятор Batiprint3D может печатать конструкции высотой до 7 метров, а площадь планируемого дома составляет 95 квадратных метров.

   

   

Заключение

Строительство 3D-печать — одно из самых перспективных направлений в строительстве в целом. Его применение приводит к коммерческим преимуществам, основанным на меньшем количестве необходимого персонала и более низких материальных затратах; социальные льготы — за счет возможности быстро построить недорогое жилье для малоимущих и пострадавших от стихийных бедствий; репутационные бонусы — более экологичное строительство с уменьшенным энергопотреблением и отходами.

Связаться с Top 3D Shop По вопросам приобретения строительного оборудования для 3D печати и рациональной интеграции аддитивных технологий в ваш бизнес-процесс наши менеджеры и инженеры дадут исчерпывающие консультации по использованию оборудования, предложат сценарии применения, составят проект документацию на поставку и предоставить квалифицированный сервис.

 

Как 3D-печать в строительстве может принести пользу промышленности

Если люди не что иное, как адаптируемые существа. Незнакомое может быть ошеломляющим, а новые процессы почти всегда вызывают сопротивление. Я уверен, что вначале мысль об использовании 3D-принтера для производства устойчивых строительных материалов заставила толпу людей почесать затылок. Но хотя эта технология все еще может казаться кому-то слишком дорогой, она все больше и больше похожа на будущее отрасли благодаря списку успешных проектов и долгосрочных бизнес-преимуществ, которые можно рекламировать.

Тем не менее, вы можете спросить себя, что это значит для вас. Этот вопрос актуален, но список преимуществ растет с каждым годом, от большей свободы творчества до положительного влияния на вашу прибыль. Большинству из нас, возможно, еще далеко до того, чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами этой последней строительной инновации, но, по крайней мере, стоит обратить внимание на то, где была 3D-печать и куда она движется.

Последние годы 3D-печати в строительстве 

Если вы еще не использовали технологию 3D-печати, ваше время еще не пришло. По мере того, как все больше людей перенимают эту технологию, а новые рабочие проходят обучение еще до того, как ступить на рабочую площадку, использование технологий 3D-печати дает много преимуществ и обнадеживает.

Хотя использование 3D-материалов в архитектуре и дизайне может показаться относительно новой концепцией, на самом деле ей уже несколько десятилетий. В последние годы все больше строительных компаний используют этот процесс, чтобы придать своим проектам новый вид. Вы можете назвать 3D-печатные активы «строительными хамелеонами» за их способность превращаться в материалы, которые мы все использовали на протяжении веков для строительства. Например, большие перспективы показывает производство 3D-печати бетоном. После того, как все настройки будут доведены до совершенства, этот вариант позволит производить фундамент, шлакоблоки и другие материалы на основе бетона более быстрым, доступным и экологически безопасным способом.

Производство материалов для 3D-печати выходит далеко за рамки строительства на основе бетона. Забегая вперед, в настоящее время проводятся экспериментальные работы с такими материалами, как металл и дерево.

Плюсы и минусы строительства 3D-печать 

Никогда не помешает взвесить все за и против любого нового бизнес-решения. С 3D-печатью спор с обеих сторон сводится к деньгам и времени.

Преимущества 3D-печати

Экономия времени

Время, затрачиваемое на сборку, значительно сократится благодаря технологии 3D-принтера. Проекты, на выполнение которых обычно уходят месяцы или даже годы, сократились до нескольких дней.

Сокращает отходы материалов

Используя такие технологии, как манипулятор, вы можете производить ровно столько материала, сколько необходимо для создания конструкции.

Сокращение числа человеческих ошибок

Благодаря автоматизированному характеру технологии 3D-печати вероятность человеческих ошибок, травм или смертельных исходов практически исключена.  

Свобода дизайна, инновации и творчество

С 3D-печатью, если вы можете мечтать, вы можете это сделать. Вы можете создать любую форму или угол, открывая двери для новых творческих замыслов.

Минусы 3D-печати

Более высокая стоимость

Для многих стоимость покупки или даже аренды необходимого оборудования для 3D-печати остается проблемой для более широкого распространения.

Нехватка рабочей силы в строительстве

Конечно, если вы не можете получить оборудование из-за высокой стоимости, вы также не сможете правильно обучить рабочих его использованию. Как мы все испытали, потребность в квалифицированных строителях выходит далеко за рамки этого неравенства.

Проблемы регулирования 

Основные правила и положения по использованию 3D-печати в строительной отрасли размыты. Отсутствие государственного регулирования этого оборудования подорвет надежды на скорейшее развертывание. Объединение технологии 3D-печати с традиционным способом управления строительными проектами станет еще одним препятствием, которое необходимо устранить.

Среди проблем будет процесс обновления всех строительных норм и правил, чтобы можно было использовать эту технологию. Конечная цель будет состоять в том, чтобы иметь единый строительный кодекс для 3D-печати, который будет применяться во всех муниципалитетах.

Победы за 3D-печать в строительстве 

Для тех, кто сомневается, некоторые компании меняют свое внимание и используют 3D-принтеры, чтобы произвести революцию в строительстве, побив при этом рекорды. Технология 3D-печати демонстрирует большие перспективы, помогая воплотить мечту о собственном доме в реальность для всех. Такие организации, как New Story, построили недорогие дома в рекордно короткие сроки для слаборазвитых сообществ по всему миру.

Мы видим мосты, офисные здания и жилые дома, построенные с использованием 3D-печатных материалов всего за несколько часов.

Что мы ожидаем от 3D-печати в строительстве в будущем

Подобно некоторым инновациям, которые меняют способы производства и работы, 3D-печати требуется больше времени, чтобы войти в отрасль. Многообещающе то, как это сокращает затраты и время, а также приносит пользу окружающей среде. С каждым проходящим годом мы обязательно будем наблюдать всплеск творчества в том, как подрядчики используют созданные компьютером трехмерные материалы в своих строительных проектах. С этим творчеством придет желание создавать коммерческие и жилые структуры, о которых мы могли только мечтать.

На протяжении всей истории нам удавалось находить изобретательные способы улучшения наших процессов. Использование 3D-печати в строительстве — лишь последнее в длинном списке. Пока вы сидите и наблюдаете за происходящими изменениями, начните думать о том, какую пользу эта технология может принести вам. Каждый может мыслить нестандартно и создавать пространство, чтобы извлечь выгоду из этих достижений. Не торопитесь, но не спешите узнавать больше о технологии 3D-печати и о том, как она меняет обнадеживающее будущее в строительстве.

Трехмерное построение иерархической металлической фазы наноструктур MoS2, обработанное C3N4

Выпуск 31, 2019 г.

Из журнала:

Журнал химии материалов A

C

₃ N ₄ -расщепленная трехмерная конструкция иерархической металлической фазы MoS ₂ наноструктур†

Джиаю Ван, ^и Цзин Тан, * ^{до н. э.} Тонг Го, ^и Шуайхуа Чжан, 9 лет0013 от Вэй Ся, ^д Хайбо Тан, ^д Йошио Бандо, ^дфг Синь Ван* ^и и Юске Ямаути * ^ч

Принадлежности автора

* Соответствующие авторы

^и Ключевая лаборатория мягкой химии и функциональных материалов Министерства образования, Нанкинский университет науки и технологий, 210094 Нанкин, Китай
Электронная почта: wangx@njust. edu.cn

^б Школа химии и молекулярной инженерии, Шанхайская ключевая лаборатория зеленой химии и химических процессов, Восточно-китайский педагогический университет, Шанхай, Китай
Электронная почта: [email protected]

^с Школа химической инженерии и Австралийский институт биоинженерии и нанотехнологий (AIBN), Университет Квинсленда, Брисбен, QLD 4072, Австралия
Электронная почта: [email protected]

^д Международный центр наноархитектоники материалов (MANA), Национальный институт материаловедения (NIMS), 1-1 Намики, Цукуба, Ибараки 305-0044, Япония

^и Кафедра химии, Научный колледж Хэбэйского сельскохозяйственного университета, Баодин 071001, Хэбэй, КНР

^ф Институт Molecular Plus, Тяньцзиньский университет, здание № 11, улица Вейджин № 92, район Нанкай, Тяньцзинь, КНР

^г Австралийский институт инновационных материалов, Университет Вуллонгонга, Squires Way, North Wollongong, NSW 2500, Австралия

^ч Департамент новых ресурсов растений и окружающей среды, Университет Кён Хи, 1732 Деогён-даэро, Гихын-гу, Йонгин-си, Кёнги-до 446-701, Южная Корея

Аннотация

rsc.org/schema/rscart38″> Металлический дисульфид молибдена (MoS ₂ ) привлек широкое внимание благодаря своей высокой электропроводности и многообещающему применению в электрокаталитической реакции выделения водорода (HER). Однако трудно реализовать масштабное производство термодинамически метастабильного металлического MoS ₂ с помощью традиционных подходов. Хотя некоторые исследовательские усилия были направлены на получение металлического MoS ₂ , по-прежнему сложной задачей является одновременное осуществление контроля металлической фазы и морфологического регулирования в MoS ₂ . Здесь металлический MoS ₂ с контролируемой иерархической сферической структурой был получен с помощью гидротермальной стратегии с использованием нитрида углерода (C ₃ N ₄ ) в качестве самоотверженного шаблона. При росте кристалла C ₃ N ₄ сыграли важную роль в контроле морфологии MoS ₂ , выступая в качестве места зарождения и роста. Между тем, разложившийся C ₃ N ₄ действует как интеркалированный материал, который может дополнительно стабилизировать металлическую фазу MoS ₂ . Благодаря хорошей электропроводности и уникальному дизайну структуры металлическая фаза MoS ₂ с иерархической архитектурой в виде цветка проявляет повышенные электролитические свойства по отношению к ВВ в кислой среде.

Варианты загрузки Пожалуйста, подождите…

Дополнительные файлы

• Дополнительная информация PDF (1665 КБ)

Информация о товаре

ДОИ

https://doi. org/10.1039/C9TA06115K

Тип изделия

Бумага

Отправлено

07 июн 2019

Принято

05 июл 2019

Впервые опубликовано

05 июл 2019

Скачать цитату

J. Mater. хим. А , 2019, 7 , 18388-18396

BibTexEndNoteMEDLINEProCiteReferenceManagerRefWorksRIS

Разрешения

Запросить разрешения

Социальная деятельность

Получение данных из CrossRef.