Kā 3D drukāšana radīs revolūciju mājas celtniecībā?

Maz ticams, ka 3D drukāšana ienesīs nopietnus jauninājumus mājas celtniecībā.

Vissvarīgākais ir tas, ka ir daudz sarežģītu problēmu, kas saistītas ar faktu, ka betons sacietē lēni, bet ideālā gadījumā jūs vēlaties to visu novietot uzreiz, lai iegūtu vislabāko savienojumu. Tas nozīmē, ka ir rūpīgi jālīdzsvaro starp pārāk ātru un pārāk lēnu drukāšanu, un pastāv ierobežojums, cik augstu varat sasniegt, pirms lietas sāk sabrukt.

Kamēr betons nav sacietējis, tas nav īpaši izturīgs - bet, lai iegūtu vislabāko izturību, jums ir jāpievieno slāņi ātrāk, nekā betons iegūst izturību. Jo augstāka izdruka kļūst, jo lielāks spiediens ir uz izdrukas apakšējo daļu, un jo lielāks ir risks, ka kaut kas sabruks. Daži cilvēki ir pārvarējuši šo ierobežojumu ar konusveida, viļņotām sienām:

Taču ēkas sienu sašaurināšana acīmredzami nav ļoti vēlams risinājums, un šobrīd augstuma ierobežojums, pret kuru mēs saskaramies, ir tikai viens stāsts. Daudzstāvu drukāto konstrukciju skaits tiek veikts, izmantojot noliekšanas konstrukciju, kur daļa tiek izdrukāta plakana un pēc tam pacelta vietā ar celtni:

Ir arī būtiskas problēmas ar izmantoto materiālu. Ja betonā izmantojat pārāk lielu granti, tā izspiešana ar želejveida konsistenci caur salīdzinoši mazu sprauslu izraisa nevienmērīgu grants sadalījumu. Apdrukātiem betona paraugiem, kuros ir grants, ir daudz mazāka stiprība un izturība nekā tam pašam materiālam, kas ieliets veidnē.

Lielākā daļa uzņēmumu novērš "nevienmērīgās šķirošanas" problēmas, neizmantojot akmeņus, tikai smiltis, kas padara betona materiālu īpašības, kas ir tuvākas javai nekā parastajam betonam. Viņi to dara arī tāpēc, ka ir ļoti sarežģīti izveidot printeri, kas var izsūknēt lielus akmeņus caur sprauslu, nesalaužot. Tomēr šie preparāti ir ļoti jutīgi pret saraušanās plaisāšanu un lielu iekšējo spriegumu sacietēšanas laikā:

3D drukātās betona mājas ir diezgan smagas, un, tā kā 3D drukātais betons nav tik stiprs kā parastais betons un tam ir tendence veidoties mikroplaisām, tas, iespējams, ir vairāk pakļauts nopietnām plaisām, ko izraisa pamatu nosēšanās, un laikapstākļiem, ko izraisa sasalšanas-atkušanas cikli. Ja kāds plāno iegādāties 3D drukātu māju, būs nepieciešama specializēta apkope, un šobrīd tehnoloģija ir *tik* eksperimentāla, ka mēs neesam īsti pārliecināti, kā tas varētu izskatīties vai cik nopietna problēma tā radīsies. būt.

Īsi sakot, 3D drukas korpuss ir nozare, kas piepildīta ar daudzām "jā, bet" atbildēm uz jautājumiem. Kopumā tā ir daudz mazāk perspektīva tehnoloģija nekā standartizētas, saliekamās konstrukcijas sistēmas, kas pārvērš mājas celtniecību vairāk par liela mēroga Lego komplektu. ASV saliekamās sienu karkasa un jumta kopnes jau ir ļoti izplatītas:

Valstīs, kur betona konstrukcija ir izplatītāka, izolētās betona formas ir daudzsološas, jo īpaši tāpēc, ka tās ir izstrādātas par labāk noslīpētu sistēmu:

3D drukāšana patiešām izceļas, ja tā necenšas konkurēt ar rūpnieciski attīstītajām sistēmām. Tas nozīmē, ka tas ir vispiemērotākais izpētes vai avangarda celtniecībai situācijās, kad nevarat paļauties uz saliekamo detaļu sūtījumu, ko varat apvienot veselā mājā.

Lai gan mēs varētu būvēt bāzes uz Mēness vai Marsa, izmantojot 3D drukāšanu, cerēt, ka pēc 20 gadiem jūs dzīvosit 3D drukātā mājā, ir nedaudz... nereāli.