3d печать домов особенности строительства

Информационная помощь на тему: «3d печать домов особенности строительства» с полным раскрытием тематики статьи от профессионалов.

Хотите знать об инвестициях все?

Подпишитесь на рассылку, чтобы не пропустить самые важные новости и полезные материалы.

Подписаться

* Подписываясь на рассылку я принимаю пользовательское соглашение и даю согласие на обработку моих персональных данных.

Вы успешно подписались на рассылку InvestFuture!

Благодарим вас за оформление подписки! Первое полезное письмо поступит на ваш почтовый ящик в течение недели. Управлять настройками подписки вы можете в личном кабинете.

Присоединяйтесь к нам в соцсетях:

3D-печать в медицине

Какими достоинствами обладают протезы костей, созданные при помощи технологий 3D-печати? Во-первых, высокая скорость изготовления. Стандартное создание протезов занимает слишком много времени, которого у пациента может и не быть. Печать протезов же происходит довольно быстро.

Во-вторых, малый вес, который также может подвергаться изменениям в ту или иную сторону. Все зависит от степени пористости протезов, которые часто изготавливают из титана. В-третьих, эта самая пористая структура способствует более быстрому обрастанию протезов живыми тканями.

С помощью технологий трехмерной печати врачи успешно устраняют проблемы с межпозвоночными дисками, которые могут появиться из-за активных занятий спортом или по причине возникновения опухоли спинного мозга.

Материалы для изготовления позвонков обладают пористой структурой, поэтому готовые имплантаты быстро зарастают костной тканью и превращаются в полноценную часть человеческого тела.

Единственным недостатком этого метода лечения является довольно продолжительный реабилитационный период.

В 2013 году американские медики впервые провели операцию по замене костей черепа пострадавшего в ДТП. Благодаря титановым протезам, напечатанным на 3D-принтере, удалось заменить 70% черепа пациента!

3D-печать в медицине

Считается, что подобные процедуры ежемесячно могут спасать жизни сотен людей, получивших травмы в результате автомобильных аварий и боевых действий. Кроме того, возможно успешное лечение пациентов, страдающих от опухоли головного мозга.

Читайте также:  Как настроить документ для двухсторонней печати

Импланты и протезы, напечатанные на 3D-принтере, также применяются при операциях на ключицах, лопатках, тазобедренных костях и т.д. Например, не так давно американская компания Conformis впервые вживила пациенту коленный сустав нового поколения.

Раньше для замены коленного сустава долго подбирали протез, а затем обтачивали кость, чтобы внедрение импланта завершилось успешно. Теперь же эта процедура выполняется лишь с помощью компьютерной томографии и печати подходящего протеза.

Напечатанный на 3D-принтере коленный сустав не подлежит обязательной замене через 15-20 лет, что характерно для традиционных пластиковых или стальных протезов.

3D-принтеры используются и для печати объемных моделей внутренних органов человека. Например, перед операцией создается точная копия сердца пациента. Таким образом хирург составляет максимально подробный план предстоящей операции, ориентируясь не только на результаты сканирования, но и на индивидуальные особенности этого органа.

Ограничения 3D-печати

— Более низкая прочность и анизотропные свойства материала

Напечатанные детали чаще всего обладают неоднородно распределенными по объему физическими свойствами: поскольку они создаются послойно, детали более хрупкие примерно на 10-50% по одной из осей. Таким образом пластиковые напечатанные детали чаще всего используются для нефункциональных применений (во избежание критических нагрузок).

Тем не менее, такие технологи как DMLS[1], позволяют производить металлические детали с превосходными механическими свойствами. Это дало возможность использовать технологию в таких областях, как авиакосмическая и медицинская промышленность.

— Не конкурентоспособная цена при массовом производстве

3D-печать не может конкурировать с традиционными производственными процессами, когда речь идет о массовых продуктах. Отсутствие специальной оснастки приводит к тому, что затраты на запуск производства не высоки, с другой стороны, это приводит к тому, что цена за единицу продукта снижается незначительно при больших тиражах.

В большинстве случаев целесообразность использования 3Д-печати теряется при производстве более 100 единиц продукта в зависимости от материала, процесса 3D-печати и дизайна детали.

— Ограничения по точности и допускам производства

Точность 3D-печати зависит от вида печати и настройки принтера. Как правило, детали, напечатанные на настольном 3D-принтере FDM[2], имеют самую низкую точность и будут печататься с допуском ± 0,5 мм. Например, если вы проектируете отверстие диаметром 10 мм, его истинный диаметр после печати будет составлять от 9,5 мм до 10,5 мм.

Другие виды 3D-печати предлагают более высокую точность. Например, принтеры Industrial Material Jetting и SLA[3] способны производить детали с точностью до ± 0,01 мм.

Металлические изделия, напечатанные с использованием технологии DMLS или SLA, обычно дорабатываются с помощью ЧПУ, чтобы улучшить допуски и качество поверхности.

— Постобработка и удаление поддержки

Отпечатанные детали редко готовы к использованию сразу после печати, обычно требуется провести дополнительную постобработку.

Построение поддержки требуется в большинстве процессов 3D-печати. Поддержка – это нефункциональная\вспомогательная часть изделия, которая печатается вместе с деталью. В процессе постобработки поддержка полностью удаляется, но могут оставаться следы в местах прикрепления материала поддержки к детали. Такие области требуют дополнительных операций для достижения высокого качества поверхности (шлифование, полировка, покраска).

[1] DMLS – от англ. Direct Metal Laser Sintering

[2] FDM – от англ. Fused Depsition Modelling

[3] SLA – от англ. Stereolithography

Топ-проектов по бетонной 3D-печати

3D-печать бетоном – перспективная строительная область, которая в настоящее время стремительно развивается и обещает много чего интересного и полезного. Большинство 3D-принетров работает по тому же принципу, что и FDM-устройства. Правда, эти агрегаты в 50 раз больше обычного принтера и вместо катушки с пластиком там работает бетонная смесь.

Мы рассмотрим ТОП-5 наиболее перспективных проектов, касающихся трехмерной печати бетоном.

[2]

№1: гостиничные номера

На Филиппинах есть особая гостиница «Льюис Гранд Отель», в которой имеются гостиничные номера, напечатанные посредством аддитивной технологии. Льюис Якич (владелец отеля) и Андрей Руденко (опытный специалист по 3D-печати) работали вместе для реализации уникального проекта. Необычный номер состоит из двух спален, гостиной и джакузи (которое, кстати, также было напечатано на 3D-принетре).

Для печати номера потребовалось около 100 часов. Во время строительства принтер периодически останавливали, чтобы проложить водопровод и электричество. Общее время возведения номера площадью 1500 квадратных футов – неделя. Для его проектирования потребовалось намного больше времени, чем на фактическое строительство.

Читайте также:  Почему не подключается принтер к компьютеру или ноутбуку через USB

№2: дубайское офисное здание

Это идеальное футуристическое здание, в котором на данный момент располагается кафе и выставочная зона. Тут часто проводят выставки, семинары и прочие мероприятия. По словам руководителя проекта, затраты на рабочую силу сократились на 50% по сравнению с традиционными методами строительства. На все про все понадобилось 3 месяца.

№3: нидерландские дома

Совместный проект архитектурной фирмы и Технологического университета Эйндховена. Строительные работы должны начаться в этом году и завершиться к 2019-му. «Project Milestone» — первое в мире коммерческое жилье, построенное с использованием бетонной 3D-печати.

Планируется, что дома будут отличаться по форме и максимально сочетаться с окружающими пейзажами. Это будет современный Стоунхендж. Одно-, двух- и даже трехэтажные дома были спроектированы с учетом особенностей трехмерной печати бетоном. Данный метод постройки развязывает руки дизайнерам, позволяя реализовывать футуристические мотивы любой сложности.

№4: 3D-напечатанный замок

Андрей Руденко (тот же человек, который помогал с 3D-бетонной печатью гостиничного номера) напечатал собственный мини-замок на своем заднем дворе в 2014 году. Строение имеет размеры 3 х 5 метров, декорировано башенками и большим разнообразием архитектурных деталей. На реализацию проекта ушло около двух лет. Много времени заняли эксперименты со смесями и техниками печати.

№5: дешевое жилье

ICON (американская компания, специализирующаяся на 3D-бетонной печати) начала сотрудничество с некоммерческой организацией New Story для возведения доступных жилых построек. Особенно тандем сосредоточен на помощи пострадавшим в результате стихийных бедствий. Строительство одного дома занимает около 24 часов. Себестоимость одной постройки – около 10 тысяч долларов. В будущем компании планируют сократить показатель до 4 тысяч.

В настоящее время первые дома тестируются в Техасе. Пока они обустроены под офисы, чтобы понять, настолько они устойчивы и пригодны для жилья. В каждом таком доме имеется гостиная, спальня, ванная комната и даже крыльцо.