3D-принтер для строительства от инженеров MIT

28/04/2017

3D-принтера прочнее входят в нашу жизнь: любой любитель может приобрести себе устройство для печати практически любого трёхмерного объекта, и здесь уже возможности ограничены только фантазией. Кто-то печатает миниатюрные конструкции, соединения и блоки, кто-то играет с физикой и проводит физические опыта, кто-то искусно печатает с помощью принтера из подручных материалов ружье, которое может даже стрелять, кто-то делает самые настоящие работающие протезы и устройства. 3D-принтер - одно из главных изобретений 21-го века, способное преобразить практически любую индустриальную отрасль.

Китайский напечатанный на принтере дом

На 3D-принтерах печатаются внутренние органы, кожа и сердце, ныне архитекторы вместо ручного кропотливого возведения макета здания могут напечатать его модель просто по чертежам, и получается гораздо быстрее, дешевле и легче. Наглядная модель здания гораздо лучше отображает все его преимущества и недостатки, такая модель сразу показывает архитектору и заказчику, как будет выглядеть конечный вариант здания, а так же позволяет протестировать на различные физически явления: землетрясения, сильные ветра, ураганы, цунами и т.д. Но на это роль 3D-принтеров в архитектуре не заканчивается: с помощью больших строительных принтеров китайские инженеры уже несколько лет печатают отдельные блоки и строят дома. Это не только быстрее классического метода постройки, но и гораздо экологичнее: к примеру, в 2015 году одна китайская строительная фирма построила дом из смеси строительных отходов, стали, цемента и стекла. Несмотря на то, что конечная цена постройки оказалась выше предполагаемой (150 тысяч долларов), в итоге от покупателей подобных домов у фирмы не было отбоя.

И казалось бы, 3D-принтеры не имеют недостатков и способны на многое, но один недостаток у них всё же есть - высокая цена. Т.к. рынок 3D-принтеров ещё не развит и находится на начальном пути своего развития, высокая цена сопровождает все модели и экземпляры. Снижение цены может обуславливаться либо ростом самого рынка, либо внедрением новых технологий, которые смогли бы сделать печатающие устройства дешевле. И инженеры MIT (Массачусетский технологический институт) представили такую технологию.

Огромная машина, носящая название Digital Construction Platform (DCP), представляет собой массивный гусеничный принтер с рукой-манипулятором, которая может перемещаться, словно головка обычного принтера. Из-за больших размеров и уменьшившейся точности манипулятор оснастили другой, более маленькой рукой, которая уже и выполняет всю тонкую и сложную работу. Вся машина управляется дистанционно, плотность строительной жидкости на выходе можно регулировать.

Инженеры MIT в ходе демонстрации устройства построили с его помощью конструкцию с 15 метрами в диаметре и трехметровым куполом. Общее время постройки заняло всего 14 часов, что показывает высокую скорость работы строительных принтеров. Инженеры MIT заявляют, что DCP можно расценивать и как самостоятельное устройство, а не только вручную управляемый принтер: DCP может подготовить стройплощадку с помощью своего ковша, а после окончания работ убрать с неё накопившийся мусор. При это по качеству и надёжности здания, построенные DCP, ничуть не уступают традиционным классическим зданиям. Энергию DCP будет получать с помощью солнечных панелей от солнца. DCP очень пригодится строителям в сейсмически активных зонах и прочих труднодоступных для техники районах.