Тривимірний друк будівель

За допомогою технології, розробленої в Массачусетському технологічному інституті, можна буде будувати складні конструкції швидко і дешево.

Список матеріалів, які можуть бути виготовлені шляхом 3-D-друку, постійно розширюється, зараз він включає не тільки пластмаси, але також метал, скло і навіть продукти харчування. Нещодавно дослідники Масачусетського технологічного інституту (MIT) створили робочий прототип, який розширив список далі. Вони розробили систему, яка може тривимірним способу надрукувати основну конструкцію всієї будівлі.

Дослідники говорять, що конструкції, побудовані за допомогою цієї системи, можуть зводитися швидше і дешевше, ніж дозволяють традиційні методи будівництва. Будівля також може бути повністю підлаштовано до особливостей конкретної місцевості і бажанням свого творця. При проходженні процесу друку в друкований розчин можуть додаватися різні матеріали. Таким чином змінюється щільність будівельного матеріалу що призводить до оптимальним сполученням міцності, ізоляції або інших властивостей елементів будівлі.

В кінцевому рахунку, кажуть дослідники, такий підхід може дозволити проектування і будівництво нових видів будівель, які неможливо побудувати з традиційними методами будівництва.

Роботизована система описана в журналі Science Robotics, в статті Стівена Китинга, недавно закінчив МIT за фахом машинобудування.

Система 3-д друку складається з гусеничного транспортера, на якому розміщена велика промислова роботизована рука, на кінці якої закріплена високоточна роботизована рука менших розмірів. Така конструкція керованого важеля дозволяє управляти печатющім соплом будь-якої конструкції, наприклад, таких, які використовуються для заливки бетону або розпорошується ізоляційного матеріалу. Можна також закріпити інструменти для обробки поверхні.

На відміну від типових тривимірних систем друку, більшість з яких використовують стаціонарний каркас для підтримки своїх сопел і обмежені будівництвом об'єктів, які можуть вписуватися в їх загальні розміри, ця вільно рухається система може побудувати об'єкт будь-якого розміру. Як доказ концепції дослідники використовували прототип для побудови базової структури стін купола висотою 15 метрів і діаметром 3,5 метрів - проекту, який був завершений менш ніж за 14 годин "друкованого" часу.

Для цих випробувань система виготовила пеноізоляціонний каркас, який використовується для формування готової бетонної конструкції. Цей метод будівництва, в якому пенополиуретановие форми заповнені бетоном, аналогічний традиційним комерційним методам опалубки з теплоізоляцією і бетону. Таким чином дослідники показали, що система може бути легко адаптована до існуючих будівельних об'єктах та обладнанню і що вона може відповідати існуючим будівельним нормам.

Джерело: http://news.mit.edu/2017/3-d-printing-buildings-0426

 

https://www.youtube.com/watch?v=8zt_3Gs1ksg