3D-печать зданий и сооружений  --  Строительство и роботы

Перспективное направление использования роботов в строительстве. Один или несколько параллельно работающих роботов могут сооружать (печатать из бетона, металла или других материалов) разнообразные сооружения или здания. Реализация темы уже далеко вышла за границы концептов и опытных образцов. В Китае число напечатанных на 3D-принтерах домов измеряется сотнями на 2016 год. Идет роботизация данного направления. 

Три основных направления печати домов:

1. применяются установки на базе роботов-манипуляторов, которые приходится передвигать по площадке
2. портальные роботы. В этом случае есть проблема масштабирования - размеры строения определяются размерами робота
3. тросовый робот. Ограничение только в высоте башен, на которых устанавливаются лебедки, которые перемещают над площадкой емкость со строительным раствором (головку принтера). 

 

Прогнозы

2021.06 Business Research Company опубликовала ряд цифр и прогноз развития рынка строительной 3D-печати. В 2019 году общая оценка рынка достигала $4,4 млн - в 2020 году цифра упала на 37% до $2,7 млн. Вероятнее всего, спад обуславливается общим ударом по экономике, локдаунами, режимом самоизоляции и иными ограничениями, связанными с вирусной обстановкой. 
В ближайшее время тренд переменится: представители компании Business Research Company ожидают, что в период с 2021 года по 2023 год совокупный среднегодовой темп роста (CAGR) рынка составит 247,1% - к 2023 году объемы мирового рынка строительной 3D-печати достигнут $114,4 млн.

 

Каталог строительных 3D-принтеров

ABB; Apis Cor, США; Batiprint3D, Франция ; DCP, MIT, США; ProTo R 3Dp и RC 3Dp, CyBe Additive Industries, Нидерланды; Stroybot2 (Андрей Руденко);WinSun, Китай  

 

Новости 3D-печати зданий и сооружений

2023.01.27 Американская компания Diamond Age распечатала дома в Каса-Гранде, штат Аризона. Одноэтажные строения площадью порядка 177 квадратных метров с 3-4 спальнями и 2 санузлами печатаются из бетона при помощи «полевых фабрик», предоставляемых клиентам в формате «роботы как услуга». По словам разработчиков, системы сокращают ручной труд на 55%, ускоряют процесс строительства и минимизируют объемы строительного мусора. Стоимость домов с участками начинается от $200 тыс., проекты отличаются высокой энергоэффективностью, прочностью и качественной шумоизоляцией. Подробнее на RoboTrends. 

2022.12.02 В США напечатали биоразлагаемый дом. Особенность дома BioHome3D в том, что он напечатан из древесных волокон и древесных смол, то есть из биоразлагаемых и возобновляемых материалов. Дом, скорее, демонстрационный - площадь всего 55 кв.м. Особенность - дом собирается всего за полдня после предварительной печати 4-х модулей. Электрик справился со своей работой примерно за 2 часа. / 3dnews.ru 

2022.06.28 Ставропольская компания Smart Build возвела 2-этажное офисное здание при помощи строительного 3D-принтера собственной разработки. Здание в 2 этажа площадью в 75 кв.м - первое такое в России, ранее печатались сооружения только 1-этажные. Такое здание принтер может напечатать за сутки. Принтер выполнен из российских компонентов, не считая моторов и контроллера управления. Строительные смести - также отечественные, как и ПО. Компания Smart Build планирует производить и продавать в России и за рубежом. Подробнее: rg.ru

2021.06.10 Группа исследователей из Политехнического университета Валенсии представила технологию печати легкой альтернативы высокопрочных железобетонных балок на 3D-принтере. Новинка производится из переработанного пластика: структура конструкций напоминает человеческую кость, модульное устройство позволяет формировать требуемую конфигурацию блоков прямо на стройплощадке, а снижение массы на 80% оптимизирует перевозку и энергозатраты при монтаже. Подробнее на RoboTrends.ru.

2020.09.09 Стартап с российскими корнями Mighty Buildings привлек около $30 млн финансирования и вышла на американский рынок. Принтер стартапа способен напечатать дом из композиционных материалов целиком, включая пол, стены и потолок. Шлифовкой, отделкой, нанесением праймеров и штукатурки занимаются не люди, а робоманипуляторы. Напечатанные дома обходятся покупателям в $115-285 тысяч в зависимости от метража. 

2020.08.05 Роботизация строительства и 3D-печать. В два раза быстрее и на 45% дешевле - такие показатели заявляют создатели бизнеса Mighty Buildings. В строительстве используется специальный композитный материал LSM, позволяющий печатать не только стены, но также перекрытия. Подробнее: techfusion.ru 

2020.06.11 В Иннополисе создают робота, который сможет напечатать двухэтажный дом. Этим занимаются в Центре компетенций НТИ по направлению Технологии компонентов робототехники и мехатроники на базе университета Иннополис. #Александр Малолетов По оценкам разработчиков, двухэтажный дом площадью 15х15 м тросовый робот возведет за неделю, при этом его не требуется каждый раз настраивать под размеры строения, нужно будет только поставить башни с лебедками и тросами, подать строительную смесь в специальную емкость, задать параметры и запустить процесс 3D печати. Ограничение масштабируемости - высота башен. Сейчас сотрудники Иннополиса проводят испытания смеси Уфимской гипсовой компании, которая специализируется на материалах для строительства с помощью 3D-печати. Разработка идет с осени 2019 года, завершить ее планируется до 2022 года. /  university.innopolis.ru  

2020.03.24 "Мы сейчас разрабатываем бескаркасный тросовый промышленный робот огромных размеров, который будет использоваться для печати домов бетоном", - Артем Барахтин, гендиректор ООО "Аркодим". / old.sk.ru 

2019.03.21 В Швейцарии в городе Дюбендорф заселяют первый дом, построенный роботами. Использовали трехмерное BIM-проектирование, 3D-принтер, а также переработанные материалы, предназначенные для повторного применения. Площадь здания - 200 кв.м. Дом будет жилым. / webinfo.kz  

2018.04.16 Голландская компания MX3D завершила строительство стального пешеходного моста для одного из каналов Амстердама, в ходе которого использовались роботы для сварки и 3D-печати. 

2017.07.02 В Швейцарии строят дом с использованием роботов и 3D-принтеров. 

2017.05.02 Топ-6 строительных принтеров для 3D-печати домов. WinSun, Китай; Stroybot2 (Андрей Руденко); ProTo R 3Dp и RC 3Dp, CybeConstruction, Нидерланды; DCP, MIT, США; Apis Cor, США; Batiprint3D, Франция. 

2016.06.03 Siemens создает “армию” кооперативных фабричных роботов. #SISPIs  

2016.04.29 Siemens is building a swarm of robot spiders to 3D-print objects together. В Siemens в рамках некоммерческого проекта разрабатывают концепт группы роботов-пауков, которые могли бы вести 3D-печать крупных объектов, действуя совместно и добиваясь единой цели. Как ожидается, этот концепт позволит проверить идеи новых производственных процессов, которые заменят современное производство в ближайшем будущем. Групповой подход позволяет существенно ускорить производство крупных объектов методом 3D-печати. 

2015.10.26 Роботы и 3D-печать - будущее строительства? Обзорная статья. 

2015.06.14 В Амстердаме напечатают мост через канал. Компания MX3D, будут использованы промышленные роботы ABB, софт Autodesk. 

+ +