3д принтер для строительства дома. 3D-печать в строительстве: как это работает, технологии и 3D-принтеры
Технология печати
Технология печати
Материалы
Принтеры
Что можно сделать на 3д принтере для продажи. Игрушки, сувениры, фигурки
Программы для работы с 3д принтером. Лучшие программы для 3D-принтера
Моделирование
Редактирование
Видео огромный 3D принтер для строительства домов
3д принтер для строительства дома. 3D-печать в строительстве: как это работает, технологии и 3D-принтеры
Серийная 3D-печать зданий становится реальностью — с помощью строительных 3D-принтеров печатают дома в России, Китае, странах Европы, Азии и Америки. В этом обзоре мы рассказываем о наиболее перспективных отечественных и зарубежных проектах в этой области.
Технология печати
А начнем мы с технологии. Принцип работы строительных 3D-принтеров заключается в экструзии — или выдавливании — специальной смеси, слой за слоем, по заданной трехмерной компьютерной модели.
Заранее подготовленная смесь, состоящая из цемента, наполнителя, пластификатора и других добавок, загружается в бункер устройства и оттуда подается к головке принтера. Смесь наносится на поверхность площадки или предыдущие напечатанные слои.
По такому принципу работает большинство строительных 3D-принтеров. Среди них различают три типа устройств:
Портальные 3D-принтеры представляют собой конструкцию из рамы, трех порталов и печатающей головки. С помощью таких устройств можно печатать здания и по частям, и целиком — если они умещаются под аркой принтера.
Устройства типа «дельта» не зависят от трехмерных направляющих и могут печатать более сложные фигуры. Здесь печатающая головка подвешивается на рычагах, которые крепятся к вертикальным направляющим.
Наконец, роботизированные принтеры — это робот или группа роботов типа промышленного манипулятора, оснащенных экструдерами и управляемых компьютером.
Есть и другие методы строительной 3D-печати. Например: оборудование D-Shape печатает наслоением порошкового материала с последующим связыванием его нанесением клеящего раствора.
Материалы
Основным материалом для 3D-печати домов являются мелкозернистые смеси, которые отличаются от традиционного бетона. Каждая компания разрабатывает свою рецептуру, которая соответствует устройству принтера и его сопла, а также специфике готовых изделий.
Самые важные параметры бетона для 3D-принтера — это прочность, скорость застывания и набора прочности, пластичность. Свойства бетона регулируются составом смеси — количеством цемента и качества заполнителей, а также добавками пластификаторов.
Готовые смеси позволяют печатать элементы различной сложности и размеров — от малых архитектурных форм, типа клумб и скамеек, до целых зданий, мостов и даже небоскребов.
Принтеры
В 2009 году резиденты стартап-инкубатора “Университет Сингулярности” (Singularity University aka Singularity Education Group , осн. в 2008 в NASA Research Park, Калифорния), под руководством Берока Хошневиса (Behrokh Khoshnevis), создали проект по развитию и коммерческому применению технологии контурного построения — Contour Crafting , которая считается первой строительной технологией 3D-печати и фактически стала самой распространенной — это та самая технология, при которой цементная смесь наносится экструдером, подобно пластику при печати FDM.
Основанная Бероком Хошневисом одноименная компания развивает эту технологию 3D-печати и сотрудничает с NASA. Разработчик предлагает использовать этот метод печати для восстановления пострадавших от стихийных бедствий городов и строительства сооружений на других планетах.
Компания использует для 3D-печати зданий управляемый компьютером портальный кран с закрепленным на нем экструдером. В процессе Contour Crafting задействован быстросхватывающийся материал, который наносится краном послойно. Технические элементы, такие как арматура и коммуникации, могут быть добавлены по мере создания слоев.
Российская компания АМТ входит в группу компаний «АМТ-СПЕЦАВИА». Сфера ее деятельности — разработка и производство строительных 3D-принтеров, продажа и сервисное обслуживание оборудования на зарубежных рынках. Ассортимент компании состоит из семи 3D-принтеров разных размеров.
Этот дом в Ярославле — самое большое здание в Европе и СНГ, построенное с применением принтеров компании AMT. Его общая площадь — 298 квадратных метров.
Что можно сделать на 3д принтере для продажи. Игрушки, сувениры, фигурки
Самый очевидный, но от этого не менее прибыльный вариант. Вы замечали, сколько мы привозим с собой из отпуска всевозможных сувениров? Их стоимость кажется несущественной, но для того, кто продает в день по несколько сотен, а то и тысяч таких предметов, сумма складывается весьма ощутимая. Именно мелкие товары из-за их невысокой цены охотно покупают очень многие — на «память», в подарок близким или просто потому, что понравилось что-то.
3D-сувениры
Сувениры и небольшие игрушки пользуются неизменным спросом, и если вы сможете создать что-то действительно интересное и запустить это в 3D-печать, то у вас это охотно купят. Причем, сделать это возможно даже на довольно простом 3D-принтере.
Сейчас, когда всевозможные герои комиксов и мультфильмов необычайно популярны как у детей, так и у взрослых, спрос на их мини-копии очень велик. Не все могут себе позволить купить дорогие брендовые игрушки, а потому их более дешевые аналоги, которые при этом практически не уступают в качестве, будут весьма востребованы.
Персонаж популярного фильма, изготовленный на 3D-принтере
Можно принимать заказы на такие изделия в частном порядке (к примеру, через собственный сайт) или же выпускать их сразу сериями и поставлять в специализированные магазины, киоски — это не важно, вопрос только в том, чтобы найти свой рынок сбыта.
Перечислим возможные варианты таких изделий:
небольшие игрушки для детей;
символы различных праздников;
фигурки героев фильмов, сериалов, мини-копии артефактов из них;
миниатюрные надписи (название организации, логотип, имя персонажа)
всевозможные эмблемы, логотипы и гербы.
Детские игрушки, отпечатанные на 3D-принтере
Рекламируйте и продвигайте свои товары через популярные соцсети. Это позволит быстрее найти покупателей и даст шанс заявить о себе на большую аудиторию. И, конечно, многое зависит от качества дизайна ваших изделий. Если оно на высоте — результат не замедлит себя ждать.
Программы для работы с 3д принтером. Лучшие программы для 3D-принтера
Благодаря качественным программам можно значительно упростить обращение с техникой на различных этапах печати. С помощью специального софта можно проектировать модели с нуля, подготавливать их к печати, осуществлять саму печать и калибровать принтер. Ниже представлены лучшие программы для работы с 3D-принтером.
Моделирование
Программы для для создания трехмерных моделей достаточно простые в освоении. Софт позволяет создавать собственные модели для дальнейшей печати.
Самые популярные программы для моделирования:
3D Builder. Данная утилита позволяет открывать трехмерные модели различных форматов и редактировать их. Также при помощи этого софта можно создавать свои файлы. Даже люди, которые только начали осваивать трехмерную печать, смогут создавать 3D-изображения, используя простые инструменты. Приложение имеет большую базу моделей. Также в него можно загружать внешний файл.
Figuro. Приложение сочетает в себе доступность и продвинутые инструменты для моделирования. Figuro подходит для тех, кто хочет развиваться в 3D-моделировании, но не хочет слишком глубоко погружаться в тему. В программе можно создавать объемные изображения, используя простые геометрические фигуры. Основным плюсом Figuro считается удобный интерфейс. Приложение можно запускать в браузере.
Fusion 360. Является профессиональным программным инструментом, созданным компанией Autodesk. Если сравнивать с другим профессиональным софтом, эта программа очень удобная и простая в использовании. Fusion 360 имеет мощные параметрические инструменты, а также аналитические функции, которые подходят для решения большинства задач. ПО позволяет моделировать нагрузки на готовое изделие для предварительного расчета прочностных нагрузок. Софт распространяется бесплатно для студентов и любителей.
FreeCAD. Это многофункциональное ПО, позволяющее совершенствовать дизайнерские навыки. Моделирование происходит с помощью установки параметров, а не перетаскиванием объектов и их манипулированием. В функционале предусмотрена история действий. Можно вернуться на несколько шагов назад, чтобы что-то изменить.
OpenSCAD. Приложение в основном фокусируется на CAD аспекте в моделировании. Софт считывает файл сценария, который описывает модель, после чего преобразует полученную информацию в 3D-модель. Программа имеет открытый исходный код, постоянно обновляется и расширяет свой функционал. Она считается идеальным инструментом для обучения моделированию.
Редактирование
Лучшие программы для редактирования 3D-моделей:
3D-Tool Free Viewer. Многофункциональный инструмент, который (кроме всего прочего) позволяет сделать проверку структурной целостности файла для печати. С помощью этой программы модель можно осмотреть изнутри и проверить толщину стенок.
MakePrintable. Это веб-сервис, позволяющий выявить ошибки в файлах STL и исправить те, что могут негативно отразиться на печати. MakePrintable дает возможность пользователю полностью контролировать процесс. Можно сделать сетку пустотелой, выбрать качество печати, объединить несколько мишеней в одну и изменить количество полигонов.
Meshmixer. Это простой веб-инструмент для печати. Также он позволяет проверить модель на наличие ошибок. Использование полностью бесплатное.
MeshLab. Достаточно продвинутый редактор, с помощью которого можно удалять части модели, залатывать дыры, сливать несколько объектов в один. MeshLab можно считать программой для модификации и «ремонта» 3D-моделей.
NetFabb. Это ПО прежде всего предназначено для создания слоев печати, но оно также имеет функцию анализа загружаемых файлов и возможность восстановления. NetFabb считается одной из наиболее продвинутых программ, предназначенных для восстановления сетки, создания поддержек и опитимизации моделей в целом. Софт можно получить абсолютно бесплатно по студенческой подписке.
