замість будівництва, 3D друк

Тим часом в Міннесота, «нативна Америка» Андрій Руденко відштовхує межі 3D-друку, а саме: у його дворі модель середньовічного замку на площі 3х5 метрів побудована з використанням тривимірного бетонного друку. В процесі використовується бетоновий принтер прототипу.

При створенні одного з найбільших об'єктів в галузі 3D-друку, винахідник хоче стати надійним способом побудови реальних будинків, які можуть витримати різні погодні умови. Андрій має інженерно-архітектурну освіту, яка дозволяє експериментувати та знайти цікаві рішення на перетині архітектури та 3D-друку. Замок є цікавим викликом і великим демонстрацією можливостей принтера.


Андрій: Я зацікавився цією технологією, оскільки я був підлітокм. Ми почали 20 років тому, але в той час не були підходящі комп'ютери і програми. Я торкнувся від проекту RepRap і повернувся до мого автомобіля. Здійснено будівництво та розвиток бетонних сумішей. Додатковий подразник був природним явищем шарованої піщаника, яку я бачив в Арізоні протягом декількох років тому. В ідеалі я хочу досягти подібного вигляду. й

Оскільки Андрій фінансував проект з власних коштів, ці обмеження також привели до оригінальних інженерних рішень.

Андрій: На початку моєї роботи спонсори були скептично, оскільки вони не вірили, що проект буде йти далі. Тепер, коли структура готова, і можливості принтера чіткі, я планую аукціону з першого будинку. Так як це буде першим друкованим будинком, я сподіваюся, що ця подія приверне багато уваги. й

Для друку будинку необхідно великий принтер, щоб він був розроблений практично з нуля. Незважаючи на велику підтримку спільноти RepRap, остаточний автомобіль був побудований на оригінальному дизайні. Керується Arduino Mega 2560 і спеціальними кроковими двигунами.

Андрій: Для великого принтера нам довелося шукати спеціальні двигуни, призначені для великого навантаження. Двигуни компанії «Mass Mind» найкраще підходять.
Крім того, вони були єдиними, які працювали належним чином з прошивкою Марліна, і були досить потужними для переміщення принтера.

Досягти природний ефект вільного укладання бетону без необхідності після обробки. й
Андрій також сподівається на розробку портативної машини для укладання менших розмірів, так що невеликі будівельні компанії можуть її дозволити. «Заключна ціна буде пізніше, але зараз я шукаю $30,000 до $50,000, хоча це залежить від деталей і типу моделі. й

Компанія «Рудьенко» очікує на постачання компаній з окремими взаємозамінними частинами принтерів, щоб підприємства могли побудувати власний верстат відповідно до своїх потреб. «Я не можу відправляти всю машину, але я можу відправити екструдера, контрольний блок, всі сортування важливих частин, тому люди можуть побудувати власну версію машини. й

Тепер принтер кладе близько 50-сантиметрового шару бетону на добу, хоча все залежить від загального розміру конструкції. Зазвичай шар шириною 30 мм і висотою 10 мм, хоча в принципі можна зробити будь-які шари. Для спеціальних деталей, таких як коронки, я знизила висоту шару до 5 мм, а в деяких місцях зменшують швидкість друку.

Для таких конструкцій потрібні спеціальні матеріали.
Укладання цементу є складним завданням – потрібно регулювати принтер протягом тривалого часу і використовувати дуже точні пропорції суміші. У тестуванні я зіткнувся з багатьма проблемами (наприклад, засмічення екструдера), але також знайшов, що можливості принтера перевищують початкові очікування.

До нижньої та верхньої частини стін також необхідно додавати перев'язку. Цемент використовувався в найбільш звичайному вигляді. Незважаючи на те, що ви можете використовувати швидко, але це буде дорожче і трохи меншою якістю.
Компанія «Рудьенко» впевнена, що ця технологія досягне нових висот в архітектурі і буде одночасно ефективніше, ніж існуючі.

«Я планую зосередитися на розробці цієї технології в будівництві та побудові всієї міжнародної мережі ентузіастів, з можливістю в майбутньому забезпечити їх комплектами DIY та готовими принтерами. й

Хоча, звичайно, доступні принтери для будівництва залишаються в невизначеному майбутньому, але інвентар оптимістично. «Так само зараз кладка знаходиться в шарах 30х10 мм, але просто натискаючи кнопку, доступні широкі можливості. й

Виходячи з досвіду, отриманого дизайнера перебудує принтер, щоб він міг друкувати без перерви 24 години на добу до завершення будівництва.

Також планується заключити дизайн на можливість друку відразу. Вежа замку були надруковані окремо і дуже важко розмістити. «Я теж з'ясував, як роздрукувати дах – але поки цей матеріал підходить тільки для теплого клімату. й

Наступний проект – це повнорозмірний житловий будинок. «Я отримую багато повідомлень, що показує інтерес до цієї нової технології». Хочу переконатися, що на наступному проекті ми зможемо використовувати всі переваги 3D-друку.
Я приймаю пропозиції від фізичних осіб та компаній, які будуть зацікавлені у придбанні першого друкованого будинку та які готові забезпечити всі витрати проекту платні. Дизайнер також приймає пропозиції щодо співпраці з архітекторами, дизайнерами та програмами, зацікавленими у друку 3D.

"Я думав, що я можу друкувати вдома до, і тепер я маю доказ. Я в даний час працює над прототипом, який буде невеликою частиною мого великого асортименту принтерів. Ми відкриваємо нову епоху в будівництві. Що робити?



Джерело: habrahabr.ru/post/235093/