roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.


Строительный 3D принтер

Обсуждение технологии печати на 3D принтерах. Самостоятельное изготовление и приобретение. RepRap и его последователи.

Строительный 3D принтер

Сообщение 5069688 » 06 авг 2013, 18:41

Здравствуйте друзья! Я занимаюсь разработкой строительного 3D принтера. Так как данный форум насыщен умными людьми, хотел бы выложить для обсуждения свои идеи по созданию данного принтера. Идеи собственно вот –

Предлагается разработать технологию автоматизированного производства строительных конструкций, зданий и сооружений, базирующуюся на технологиях трехмерной печати, т.е. строительный 3D принтер.

Суть предлагаемой технологии заключается в послойном нанесении (экструзии) специального бетона, теплоизоляционного, гидроизоляционного, декоративных и других материалов по заданному контуру с целью построения геометрии объекта(как FDM).

В настоящий момент за рубежом выявлены следующие аналогичные проекты: «ContourCrafting» (CC) разработка Университета Южной Калифорнии; «ConcretePrinter» Университет Лафборо Великобритания, так же разработки ведутся в Израилеи Японии.

В данный список можно так же внести технологию «D-shape» компании DShapeCorporation основатель ЭнрикоДини. Данная технология хоть и предназначена для создания крупных объектов ( в т.ч. домов), но базируется на принципах технологии PolyJet, что не позволяет корректно вести сравнение с предлагаемой технологией.

Остальные проекты находятся в стадии разработки, поэтому сложно оценить их сильные и слабые стороны.

На первом этапе планируется разработать прототип строительного 3D принтера в масштабе 1:10. Данное устройство трехмерной печати будет позиционироваться как средство мелкосерийного производства. Естественно весь софт и железо будет OpenSource.
Для решения указанной задачи планируется использовать Н-образную кинематическую схему с неподвижным столом.

Для максимального приближения к возможностям полномасштабного строительного 3D принтера будет разработана
• оригинальная система экструдер + станция смешивания и подачи материалас механизмом автоматического изменяемая конфигурация сопла экструдера в зависимости от стадии печати (заполнение слоя, обводка наружных границ, печать поддержки)
• способ печати несколькими материалами без использования дополнительного экструдера.

По-моему данные решения позволят существенно повысить скорость печати, не потеряв в качестве лицевой поверхности объектов и получать цветные, состоящие из нескольких материалов (т.е. композитные) изделия.




Для чего все это?

Разработка данного 3D принтера позволит, во первых, изучить новую технологию строительства с целью дальнейшего развития и внедрения в строительную отрасль России, во вторых, использовать его для образовательных и исследовательских целей, а так же для мелкосерийного производства изделий из высокопрочного бетона и других материалов.

Представьте себе бригаду из двух-трех человек и небольшой контейнер, который содержит в себе 3Dпринтер, станок с ЧПУ, запас материала и инструмент. Прямо на стройплощадке принтер печатает несъемную опалубку, ЧПУ фрезерует панели для перекрытия и т.д., а строители все это легко монтируют и заливают (засыпают) легким бетоном или чем-то подобным. Получаем архитектуру дома практический любой формы без существенного увеличения стоимости строительства.
Или в Вузе студенты сами проектируют и тут же создают прототипы строительных конструкций. Ну и само собой, если бог (или президент) даст, создать полномасштабный принтер, то мы реально сделаем большой рывок и обеспечим доступным (и качественным) жильем все российские семьи, нуждающиеся в улучшении жилищных условий. Повысим энергоэффективность зданий в условия постоянно растущих цен на энергоносители.Будем эффективное использовать ресурсы и сохранять экологический баланс.
К тому же данная технология нуждается в новых, эффективных строительных материалах, архитектурных решениях и конструкциях, поэтому она обеспечит возможность для развития перспективных направлений в технологии строительных материалов, архитектуре, дизайне.

Думаю, игра стоит свеч.

Ваше мнение господа? Может у кого-то уже есть наработки или желание поучаствовать? :beer:

контакты:
Vartanovos@gmail.com
Последний раз редактировалось 5069688 23 авг 2013, 14:36, всего редактировалось 1 раз.
5069688
 
Сообщения: 11
Зарегистрирован: 21 фев 2013, 23:52

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение om2804 » 07 авг 2013, 01:20

1:10?
Можно собачьи будки печатать :)
Аватара пользователя
om2804
 
Сообщения: 2044
Зарегистрирован: 30 апр 2012, 20:03
Откуда: Архангельск
Skype: om2804
прог. языки: С/С++/C#

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение hudbrog » 07 авг 2013, 02:07

Я не вижу особого смысла делать 1:10. Свойства материалов не скейляца, экструдеры и сопла надо делать в полный размер. Механика в целом плевать, но зачем нужна маленькая механика с большим соплом? =)
У меня в голове опилки и длинные слова меня только огорчают.
Аватара пользователя
hudbrog
 
Сообщения: 1585
Зарегистрирован: 14 май 2008, 15:49
Откуда: Москва
ФИО: Алексей

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение yozik0ff » 07 авг 2013, 02:09

Эххх молодежь!
Думаете что большая стоимость квартиры/дома зависит от технологии строительства?
Вовсе нет, себестоимость постройки дома очень низкая.
Большие цены на жилье искусственно раздуты.
Аватара пользователя
yozik0ff
 
Сообщения: 440
Зарегистрирован: 28 авг 2005, 08:30
Откуда: деревня - Тюмения
прог. языки: с++

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение the_fly » 07 авг 2013, 07:39

узнав что я увлекся 3д принтерами, мой друг архитектор решил соорудить подобный. Втащил меня и потратили мы немало денег на консультантов
1. обычный цемент не пригоден для создания изделий подобного рода - нужен другой бетон. Краткое исследование привело нас к
а) стоимость бетона порядка 10-30 раз выше
б) производство бетона в СНГ просто невозможно, т.к. ни один производитель бетона не может гарантировать его одинаковые свойства из месяца в месяц. (По крайней мере ни один производитель в Украине и европейской России)
в) если производить бетон за границей, то стоимость порядка 50 раз выше, без доставки и растаможки.
2. есть такое понятие как холодные швы - в таких местах бетон не будет схватываться полноценно
3. как подавать на большую высоту? изделие быстро затвердевает еще в трубопроводе.
4. объем готового бетона должен быть таким, что бы он успевал весь израсходоваться за 20 минут максимум (собственно именно по этому у контур крафтинга объем на 10 минут и не более)
5. арматура.
Безарматурное строительство пригодно лишь для двухэтажных коттеджей. Кому они нужны со столь дорогим принтером?
арматуру необходимо класть горизонтально и вертикально и связывать. Альтернатива сваривать - не пригодно для сейсмо или гео-неустойчивых районов.
контур крафтинг решил эту проблему разработав свой аналог арматуры - такие штучки надеваются друг на друга, но там получается лишь иллюзия арматуры, ее эффективность добавит еще пару этажей, в итоге 4х этажный дом можно построить,но не более.
6. зачем это нужно? современное строительство обычно ограничивается 1-2 этажами для монолитных зданий.
Высотки строят сейчас бетонный каркас и стены из пенобетона или прочих конструкций. Бетон - плохой изоляционный продукт. Стены будут постоянно пропускать холод в дом. Стандартное, так популярное утепление пеноблоками создает проблему того, что здание не дышит - в комнате если жарко, то душно, как в бане, часто стены преют и выделяется влага (знаю не только по словам консультанта, но и по своей комнате, где постоянно конденсат непонятно откуда на стене.)
Вариант контур крафтинга волнами с воздушными прослойками существенно утеплит здание, но при этом постоянно будет собираться конденсат внутри воздушных стенок, постоянно ремонтируя.
Итог такой технологически сложный продукт не будет окупать себя на постройке каркаса.
Современное бетонное каркасное строительство происходит следующим образом:
а) постройка участка из бетона
б) ожидание затвредевание бетона; другие строительные работы, коих достаточно много, пока ожидают затвердения
в) постройка следующего участка
и т.д.
то есть строители собственно не отдыхают в этот период, а продолжают трудиться. И реальная экономия будет лишь на незначительно более быстром возведении каркаса здания и на опалубке.
7. прочность бетона этого существенно ниже стандартного, предположительно в 50-100 раз. Его можно укрепить и добиться рекламного результата в 3х кратном приросте прочности относительно стандартного бетона, используя микроволокна (в простонародии адаптировали английский вариант фибра). Но консультант отказался давать гарантии на такое здание, т.к. здание с заведомо худшими свойствами прочности искусственно укрепленное не изученными материалами никто не захочет строить. Свойства фибры на короткий период превосходное. На длительный под большой нагрузкой не известно - т.к. использовать волокна начали только недавно, но и это не все - их используют как добавку, но не как основной элемент прочности бетона. Иными словами разрешение на постройку высотки из такого материала никто не даст (по крайней мере на несущие стены и перекрытия)
8. если дома создаются для качества, то их лучше строить зимой, тогда бетон максимально крепко схватывается и тем самым приобретает все необходимые свойства. Данная технология не позволит строить здания зимой, а только летом (особенности такого бетона). И казалось бы прирост в скорости строительства в данном случае сыграет 2 злые шутки
а) качество постройки
б) заморозка кредитных средств на 1-3 сезона.
9. самое главное, друг имея прямые связи с 2мя главными застройщиками в Днепропетровске и 3 в Киеве - все в один голос сказали, что готовы использовать данный принтер, только если, приобретение его окупится за 1 строительство. Но использование строительного крана (установка, аренда и разборка) существенно дороже, чем экономия на заработной плате тех строителей, кого заменит принтер. Если не понятно из прошлого предложения - принтер будет по сложности конструкции и стоимости дороже, чем строительный кран.

единственное на чем можно выиграть это то, что робот, скорее всего не ошибется, не устанет и не станет делать на тяп-ляп, но эта часть только в несущих конструкциях.

Кстати, один из застройщиков уже думал над этим вопросом и отказался от этой идеи.

Лично мне сейчас жаль того времени и тех финансов, что мы потратили на всех этих консультантов.

и конкретно критика Вашей идеи
Н образная конструкция не пригодна по тому, что одна из проблем при строительстве это правильный подвод и установка строительного крана. А он Г образный. Ставить вторую ногу сложно. Сейчас занимаемся строительством второго этажа частного дома (себе из дерева) - так Н образный поставить можно разве что прямо на улице часть, а часть внутри, но сомневаюсь, что хоть одна инстанция разрешит такое.
разработать вещество, вместо бетона и быстро твердеющее, даже лишь в теории нам не смогли.

Прямо на стройплощадке принтер печатает несъемную опалубку, ЧПУ фрезерует панели для перекрытия и т.д., а строители все это легко монтируют и заливают (засыпают) легким бетоном или чем-то подобным. Получаем архитектуру дома практический любой формы без существенного увеличения стоимости строительства.
я над этим очень долго смеялся. Не обижайтесь. Когда мы с другом загорелись этой идеей, я вообще думал, существенно сэкономить денежные средства, но как оказалось, краткий подсчет одной лишь стоимости цемента и возведения подобного принтера увеличивает стоимость строительства приблизительно в 50 раз. (при том, что кое-где такой принтер сэкономит средства на на той же опалубке стен и прочем)
Для нас даже краткую смету рассчитали.

Кстати, изначально в планах хотелось упростить принтер и использовать безарматурное строительство для частных домов и коттеджей - простейшие подсчеты показали, что при попытке использования такого продукт для "малых" архитектурных форм просто бессмысленны, т.к. стоимость возрастает даже не в 100 раз.

Единственный момент который заинтересовал одного из застройщиков - здания нестандартной формы, но и там, только при условии, что цена строительства возрастет не более чем на 7%.
the_fly
 
Сообщения: 265
Зарегистрирован: 25 апр 2013, 17:57

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение Aseris » 07 авг 2013, 15:15

Я вижу применение только как печать екзотической формы блоков гдето на заводе железобетонных конструкций, или форм для них, с последующим использованием при постройке
Аватара пользователя
Aseris
 
Сообщения: 1142
Зарегистрирован: 01 сен 2009, 14:58
Откуда: Чехия
прог. языки: C/С++, VHDL, Verilog, ASM, Python

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение CyberLab » 07 авг 2013, 16:04

В строительстве самый лучший 3d принтер это подъемный кран
А 3D принтер скорее скульпторам подойдет
Аватара пользователя
CyberLab
 
Сообщения: 307
Зарегистрирован: 02 фев 2013, 12:50
Откуда: Москва

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение NeverBe » 07 авг 2013, 16:09

Таджиков хотите погубить??? ))))
Мой опыт 3d печати http://hotend.ru
NeverBe
 
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 29 янв 2013, 09:39

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение 5069688 » 07 авг 2013, 16:48

hudbrog писал(а):Я не вижу особого смысла делать 1:10. Свойства материалов не скейляца, экструдеры и сопла надо делать в полный размер. Механика в целом плевать, но зачем нужна маленькая механика с большим соплом? =)

- Согласен. С масштабом 1:10 ни чего не построишь (кроме собачей будки), разве что просто отработать технологию и скорректировать софт.
Экструдер, по-моему, это самая важная вещь в 3D принтере, поэтому ему нужно уделить особое внимание. Планируется сопло экструдера запроектировать с возможность изменения размеров (от 5мм до 25ммнапример) и соответственно текущему диаметру корректировать подачу материала на смесительной станции. Технически это не просто, но возможно.

Существует ли в софте к принтерам функция коррекции на радиус инструмента, т.е. диаметр сопла?

Если исходить из критерия количества требуемых инвестиций, думаю оптимальный размер рабочего поля прототипа принтера составит 1.2 Х 1.8, но в таком случае не возникнет ли проблемы с нехваткой мощности РепРаповской электроники?

Есть ли возможность компенсировать нехватку мощности или как-то её увеличить (имеется в виду мощность для запитки больших моторов)?

Если подключить моторы через МОП транзистор или магнитное реле будут ли они работать? (я в этом плохо разбираюсь, поэтому не судите строго)

К тому же подавляющее кол-во деталей экструдера и станции планируется распечатать на имеющемся принтере, думаю при небольших размерах и соответственно нагрузках это будет (не долго) работать.
Возможно ли это при существенном увеличении размеров экструдера и станции использовать печатные детали? Как их рассчитать, возможно так как рассчитывают деревянные конструкции?

Добавлено спустя 4 минуты 19 секунд:
the_fly писал(а):узнав что я увлекся 3д принтерами, мой друг архитектор решил соорудить подобный. Втащил меня и потратили мы немало денег на консультантов
1. обычный цемент не пригоден для создания изделий подобного рода - нужен другой бетон. Краткое исследование привело нас к
а) стоимость бетона порядка 10-30 раз выше
б) производство бетона в СНГ просто невозможно, т.к. ни один производитель бетона не может гарантировать его одинаковые свойства из месяца в месяц. (По крайней мере ни один производитель в Украине и европейской России)
в) если производить бетон за границей, то стоимость порядка 50 раз выше, без доставки и растаможки.
2. есть такое понятие как холодные швы - в таких местах бетон не будет схватываться полноценно
3. как подавать на большую высоту? изделие быстро затвердевает еще в трубопроводе.
4. объем готового бетона должен быть таким, что бы он успевал весь израсходоваться за 20 минут максимум (собственно именно по этому у контур крафтинга объем на 10 минут и не более)
5. арматура.
Безарматурное строительство пригодно лишь для двухэтажных коттеджей. Кому они нужны со столь дорогим принтером?
арматуру необходимо класть горизонтально и вертикально и связывать. Альтернатива сваривать - не пригодно для сейсмо или гео-неустойчивых районов.
контур крафтинг решил эту проблему разработав свой аналог арматуры - такие штучки надеваются друг на друга, но там получается лишь иллюзия арматуры, ее эффективность добавит еще пару этажей, в итоге 4х этажный дом можно построить,но не более.
....%.


СПАСИБО за ваше сообщение. Такое количество информации переварить не просто, но я постараюсь дать структурированный ответ.

Бетон.

Уточните, при подборе материала для печати непригодность показал цемент (т.е. компонент бетона) или сама бетонная смесь не обладала нужными свойствами?
Вы использовали обычный портландцемент?

Планируется в качестве материала для печати использовать песчаный или порошковый модифицированный добавками бетон класса B60 и более. Эксперименты по созданию данного бетона я пока не проводил, но в теории это просто сметь цемента,воды, каменной муки или кремнезема, песка ( кстати песок считается крупным заполнителем) и добавок. Его суть высокой дисперсности и взаимодействии заполнителя на микроуровне.

Технология подобных бетонов подробно описана профессором Калашниковым из Пензенскогополитеха. Работа называется «Реакционно-порошковый высокопрочный бетон».
Так же можно использовать белый цемент для приготовления декоративных (цветных) «печатных» составов. Будет типа состав №1 «Мрамор» №2 «Песчаник» и т.д.

Чем вызвана низкая прочность вашего бетона (50 раз меньше обычного??) Какой состав вы использовали если не секрет??

Технология бетона.

Производство
Ребята из Пензы уже разрабатывают проект бетонозавода по производства порошковых высокопрочных бетонов см. «проект Высокопрочный бетон
Для себя планируется самостоятельно производить сухие смеси, а потом порционно загружать их в смеситель. Повторюсь, что речь идет о прототипе, для большого принтера нужна целая инфраструктура и исследовательский институт с гос. поддержкой.


Подача на высоту.
Речь идет о постройке прототипа подача пока не нужна, да и с этим проблем особых нет. Существуют специальные добавки, замедляющие на определенное время сроки схватывания бетона.

Арматура.
На этапе прототипа армирование фиброй сойдет.
Но тут возникает вопрос, когда вводить фибру в бетон и как потом этот «волосатый» бетон экструдировать?
При использовании шнекового экструдера вероятно фибра будетзастревать и наматываться на шнек. Возможен вариант использования шприцевого варианта экструдера, но в таком случает придется делать паузы на наполнение шприца, к тому же остатки старой порции смеси будут застывать и создавать засоры.
Абсолютно согласен с ваши консультантом, строить несущий каркас высотного здания из фибро-бетона без продольной арматуры нельзя.

Несущий каркас нужно делать стандартными способами (с арматурой), тут экономить нельзя да и не дорого это (может быть 10% стоимость дома). Дорого начинается потом, когда заполняют этот каркас, строят стены, утепляют, отделывают, проводят инженерные сети и далее.
Вот здесь нам принтер и поможет, особенно если много криволинейных, сложных поверхностей.


Экономика.

• Стоимость на единицу прочности высокопрочного бетона существенно ниже чем у традиционного (B20-25) бетона см. «Проект высокопрочный бетон».Высокопрочного требуется меньше для получения равной несущей способности. Его экономическая целесообразность доказана.
Один кубический метр товарного бетона классаB 25 на гранитном щебне стоит около 4500т.р, пусть ваш бетон 10-30 раз дороже (в среднем 20), это 90000 руб./куб!

Вы из чего его делали?Титановая крошка или лунный реголит?
А если серьезно, как вы считали себестоимость строительства? Из каких критериев исходили?


Холодные швы.
При печати ограждающих конструкций (прим. самонесущие трехслойные панели или блоки) или несъемной опалубки, эффектом холодных швом можно пренебречь.


Критика.
Согласен Н- образная конструкция (с жесткой рамой) пригодна для прототипа, но не для полномасштабного принтера.

Несъемная опалубка.
Ни разу не обиделся, даже приятно, мне самому парой становиться смешно.
Смех смехом, но я хотел бы узнать, что собственно этот смех у вас вызвало??

Не сочтите за наглость, но очень хочется взглянуть на вашу смету.

Добавлено спустя 13 минут 42 секунды:
yozik0ff писал(а):Эххх молодежь!
Думаете что большая стоимость квартиры/дома зависит от технологии строительства?
Вовсе нет, себестоимость постройки дома очень низкая.
Большие цены на жилье искусственно раздуты.


Серьезное заявление)) Какова по вашему себестоимость 1м2 панельного 16-го дома или коттеджа в два этажа? В цифрах, пожалуйста.

Идея намного интереснее, чем просто сэкономить на стройке.К тому же строительство полномасштабного принтера под большим вопросом пока не будет создан опытный образец и доказана его целесообразность.

P.S.
По моему вопрос цены тесно связан с вопросом независимости. А 3D печать хорошее средство для того, чтобы выбить почву из под ног у тех, кто контролирует производство и устанавливает цены. Возможно, данный принтер будет менее эффективен по сравнению с традиционными технологиями, но это возможность быть немого независимее.
Тут можно строить не просто дома в привычном понимании, а радикально новые архитектурные объекты. Например сделать крышу вогнутой параболической формы, разместить там концентрирующие зеркала, в центре дома истановить напечатанный резервуар для дождевой воды которая будет нагреваться солнечным светом… Это все фантазии, но даже их реально будет воплотить используя данный OpenSource 3Dпринтер.
Пример данной темы - OpenSourceEcology

Добавлено спустя 4 минуты 50 секунд:
Aseris писал(а):Я вижу применение только как печать екзотической формы блоков гдето на заводе железобетонных конструкций, или форм для них, с последующим использованием при постройке


Преимущество 3D принтера в том, что печатать блоки экзотической формы можно прямо на строй площадке или на монтажном горизонте.
5069688
 
Сообщения: 11
Зарегистрирован: 21 фев 2013, 23:52

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение zomby » 07 авг 2013, 18:00

1. 3D- принтер и многоэтажное строительство- несовместимы. За одни разговоры об этом бить по губам. :x

2. 3D- принтер (может?) даст хоть какой-то выигрыш на индивидуальном (дизайнерском) проекте малоэтажного строительства. :o За прочие предложения- бить по губам.

3. Печатаем только несъемную опалубку, с вертикальными шахтами и горизонтальными окнами под укладку и вязку арматуры. За предложения совместить с краном, укладчиком перекрытий, и т.п.- бить по губам.

4. Принтер монтируется на стены и растет вместе с "кладкой". За предложение совместить с козловым краном- бить по губам.

Жестко? -Необходимо!
Иначе кто- то потеряет свои деньги. Я не думаю что потеряет тот, у кого они есть. У кого они есть, тот умеет их защитить. Потеряет тот, кто вляпался и потратил много дней и ночей. Чтобы потерять последние деньги.
Бухучёт - критерий истины. А то, на что Вы подумали- просто статья затрат.
zomby
 
Сообщения: 118
Зарегистрирован: 13 фев 2013, 11:17
Откуда: Нижегородские мы.
прог. языки: 1C- он кормит, C#- костыли мастерить

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение the_fly » 07 авг 2013, 18:27

Уточните, при подборе материала для печати непригодность показал цемент (т.е. компонент бетона) или сама бетонная смесь не обладала нужными свойствами?
Вы использовали обычный портландцемент?

Классический чистый "портландцемент" вообще не пригоден из-за слишком большой длительности застывания, равной нескольким суткам. Мы обратились в институт на кафедру экспериментальных строй-материалов. Для нас там провели предварительную разработку материала - просто компьютерное моделирование и лишь предположение какие элементы могут добавляться в цемент, что бы дать ему нужные свойства. До реальной разработки и тестирования мы не дошли (слишком это дорого - запросили денег на эксперимент и даже были готовы сделать это за дополнительный стандартный оклад преподавателей проводить эксперимент, да только мы должны были предоставить оборудование для изучения и материалы, предположительная смета которых составляла порядка 100 000 - 150 000 долларов.

Планируется в качестве материала для печати использовать песчаный или порошковый модифицированный добавками бетон класса B60 и более. Эксперименты по созданию данного бетона я пока не проводил, но в теории это просто сметь цемента,воды, каменной муки или кремнезема, песка ( кстати песок считается крупным заполнителем) и добавок. Его суть высокой дисперсности и взаимодействии заполнителя на микроуровне.
знаний у Вас здесь больше моего, но думаю, что все же меньше, чем у кафедры строй-материалов.
Чем вызвана низкая прочность вашего бетона (50 раз меньше обычного??) Какой состав вы использовали если не секрет??
Низкая прочность вызвана очень высокой скоростью схватывания, а главное при этом достижением минимальной текучести. Именно текучесть и являлась основной проблемой, по тому, что быстрая схватываемость легко решается.
Ребята из Пензы уже разрабатывают проект бетонозавода по производства порошковых высокопрочных бетонов см. «проект Высокопрочный бетон
могли бы Вы поделиться ссылочкой? а то найти я не смог ничего внятного. Если Вы об этом сайте http://betons.ucoz.ru/publ , то краткий осмотр статей говорит лишь о 1) более прочный материал 2) применимый для ремонта поврежденных конструкций
но возможно я просто мало изучил. нас же интересует не прочность, а именно низкая текучесть и при этом высокая схватываемость!
Подача на высоту.
Речь идет о постройке прототипа подача пока не нужна, да и с этим проблем особых нет. Существуют специальные добавки, замедляющие на определенное время сроки схватывания бетона.
Мне нравится Ваша идея мы создаем специальный бетон который будет иметь минимальную текучесть и быстросхватываемость, но при этом мы в него добавляем добавки, что бы увеличить текучесть и уменьшить быстросхватываемость.
Но тут возникает вопрос, когда вводить фибру в бетон и как потом этот «волосатый» бетон экструдировать?
вот тут как раз нет никакой проблемы, фибра абсолютно не мешает и "не чувствуется".
Несущий каркас нужно делать стандартными способами (с арматурой), тут экономить нельзя да и не дорого это (может быть 10% стоимость дома).
проблема арматуры не в том, что бы ее не использовать, а в том, что принтер должен обходить и не зацепляться за арматуру и при этом всем кто-то эту арматуру должен укладывать...а главное вязать. Допустим разработать обход арматурин и свободную работу принтера еще можно разработать, но арматуру нужно вязать и это не мгновенно происходит и тут это будут делать рабочие. Итак, на чем экономия? на опалубке и времени работы на установку опалубки? дорогая экономия.
Вот здесь нам принтер и поможет, особенно если много криволинейных, сложных поверхностей.
где здесь? пенобетон укладывать? как? нам не смогли придумать вариант КАЧЕСТВЕННОГО утепляющего материала для возведения стен. Стандартные и наиболее популярные и дешевые строительные материалы типа пенобетон и газобетон уменьшив свою текучесть потеряют свойства термоизоляционные и будут ни чуть не лучше обычного бетона.
Стоимость на единицу прочности высокопрочного бетона существенно ниже чем у традиционного (B20-25) бетона см. «Проект высокопрочный бетон».Высокопрочного требуется меньше для получения равной несущей способности. Его экономическая целесообразность доказана.
Один кубический метр товарного бетона классаB 25 на гранитном щебне стоит около 4500т.р, пусть ваш бетон 10-30 раз дороже (в среднем 20), это 90000 руб./куб!
я не буду комментировать материал, который я изучил поверхностно и не увидел абсолютно ничего схожего с текущими задачами. Но материал который нам смогли смоделировать предположительно существенно слабее и лишь добавлением волокон смогли укрепить. Допустим, даже это реальная для длительного периода цифра. Вы правильно выразились, стоимость на единицу прочности. Но этот параметр не так уж критичен, если объем используемого материала мы не можем уменьшить для получения эквивалентной прочности.
Вы из чего его делали?Титановая крошка или лунный реголит?
А если серьезно, как вы считали себестоимость строительства? Из каких критериев исходили?
понятия не имею из чего нам предполагали изготавливать материал.
А себестоимость строительства считалась следующим образом - бралась смета на одно из реальных строительств и одни параметры подменялись иными.
Например стоимость бетона заменялась на предположительный.
добавлялась стоимость возведения второго строительного крана (в данном случае принтера), добавлялась стоимость аренды второго строительного крана, отнималась стоимость использования опалубки, рабочей силы и прочее.
Причем смета делалась не точной - лишь предварительной, т.к. не учитывалось использование дополнительного электричесва, сложностей установки второго крана и прочего.
Холодные швы.
При печати ограждающих конструкций (прим. самонесущие трехслойные панели или блоки) или несъемной опалубки, эффектом холодных швом можно пренебречь.
конечно можно, но, для таких целей использовать робота стоимостью порядка миллиона долларов - не оправдано. А при печати полноценной несущей конструкции здания нельзя пренебрегать холодными швами))))
на самом деле холодные швы решаемая проблема, но та, которую нужно будет еще решить.

Ни разу не обиделся, даже приятно, мне самому парой становиться смешно.
Смех смехом, но я хотел бы узнать, что собственно этот смех у вас вызвало??

фраза без существенного увеличения стоимости - именно эта наивность и вызвала. Но в начале проекта, пол года назад я надеялся не только на отсутствие увеличения, но и на СУЩЕСТВЕННОЕ уменьшение стоимости.
еще одна, но так же решаемая проблема - это строительство у принтера будет огромное число движущихся деталей - их необходимо будет защитить от пыли, которая в огромных количествах присутствует на стройках.

Не сочтите за наглость, но очень хочется взглянуть на вашу смету.
вот это не уверен что смогу предоставить, т.к. многое удалил с компа, когда мы отказались от проекта. (но не все- я поищу, да и у коллеги возможно еще осталась, только в личку напомните в субботу)

Серьезное заявление)) Какова по вашему себестоимость 1м2 панельного 16-го дома или коттеджа в два этажа? В цифрах, пожалуйста.
очень близка к той, которую Вы платите.
и основная проблема стоимость средств:
1. кредитные средства
2. сложность вовремя продать квартиру, то есть увеличение срока кредитования

а остальная часть - пустяки.

Идея намного интереснее, чем просто сэкономить на стройке.К тому же строительство полномасштабного принтера под большим вопросом пока не будет создан опытный образец и доказана его целесообразность.
это Ваше дело, но как по мне вкладывать деньги в проект стоит только тогда, когда перспектива проекта получить результат. А строить опытный образец нужно с целью на этот результат. А если Вы будете говорить давайте сперва построим опытный образец, а потом просчитаем и продумаем нужен ли он - то Вы просто потеряете средства вложенные в него. Как по мне нужно любой проект просчитать на бумаге, смоделировать на ПК, а потом уже имея положительный результат строить прототип. Из Вашего текста все в обратном порядке.

По моему вопрос цены тесно связан с вопросом независимости. А 3D печать хорошее средство для того, чтобы выбить почву из под ног у тех, кто контролирует производство и устанавливает цены. Возможно, данный принтер будет менее эффективен по сравнению с традиционными технологиями, но это возможность быть немого независимее.
независемее от чего и за счет чего?
строить ведь будут все те же компании, только будут использовать не строителей, а робота
Тут можно строить не просто дома в привычном понимании, а радикально новые архитектурные объекты. Например сделать крышу вогнутой параболической формы, разместить там концентрирующие зеркала, в центре дома истановить напечатанный резервуар для дождевой воды которая будет нагреваться солнечным светом… Это все фантазии, но даже их реально будет воплотить используя данный OpenSource 3Dпринтер.
Как я уже выше писал - нестандартная форма интересовала только при возростании стоимости до 7%, не выше
но, главная фишка - вход в Днепропетровскую Строительную Академию имеет нестандартную строительную форму - нечто подобное перевернутой сфере является крышей парадного входа - а здание построено вроде бы в 73 году.
На текущий момент строительство зданий нестандартной вполне реализуемо и стоимость их строительства не существенно выше строительства стандартной формы.

п.с. я не хочу сказать, что Вы не правы во всем, я лишь делюсь с Вами тем, что я узнал. Возможно Вы один сможете сделать то, что мы не сделали с несколькими профессорами с кафедры и несколькими сторонними консультантами. Я искрене желаю Вам удачи, особенно если принтер будет опен сорс и я смогу его создать. Но честно - я не верю, мы отказались от него как от коммерческого проекта
the_fly
 
Сообщения: 265
Зарегистрирован: 25 апр 2013, 17:57

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение NeverBe » 07 авг 2013, 20:12

Господа, преимущество 3д принтера в создании уникальных форм. А выше вы рассматриваете идею замены им промышленного производства. Это все равно что печатать на домашнем принтере книги для продажи.
Найдите другое применение, печатать там где обычное строительство спасует. Защитный колпак над разрушенной АЭС, строительство лунной базы или на дне океана. А так, конечно, бригада таджиков стоит пока что дешевле.
Мой опыт 3d печати http://hotend.ru
NeverBe
 
Сообщения: 78
Зарегистрирован: 29 янв 2013, 09:39

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение the_fly » 07 авг 2013, 20:19

Мы говорим,о строительстве многомиллионного продукта и говорим о его столь редком применении, как колпак над АЭС? Этим можно заниматься только имея инвестиции, а говоря о личном кармане оно должно реализовывать задачи личного кармана. Пока уникальность форм и замена ручного труда. Но уникальность форм получается не дешевой и даже дороже отливки в цеху и транспортировки на объект...
the_fly
 
Сообщения: 265
Зарегистрирован: 25 апр 2013, 17:57

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение elmot » 07 авг 2013, 21:32

NeverBe писал(а):Найдите другое применение, печатать там где обычное строительство спасует.

Мебель надо печатать. Чо-нить типа ДСП/МДФ - т.е. опилки + смола. Приехал, обсканил, на компике нарисовал, потом тут же построил.
Аватара пользователя
elmot
 
Сообщения: 5691
Зарегистрирован: 10 ноя 2011, 12:02
Откуда: Turku, Finland
Skype: elmot73
прог. языки: Java и все-все=все
ФИО: Илья

Re: Строительный 3D принтер

Сообщение the_fly » 07 авг 2013, 21:37

Вот это было бы круто, да только проблема в том, что это не строительный, но я бы себе очень хотел такой
the_fly
 
Сообщения: 265
Зарегистрирован: 25 апр 2013, 17:57

След.

Вернуться в 3D печать

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 7

Mail.ru counter