Kaip 3D spausdinimas pakeis namų statybą?

Vargu ar 3D spausdinimas atneš rimtų naujovių namų statybai.

Svarbiausia, kad yra daugybė sudėtingų problemų, susijusių su tuo, kad betonas kietėja lėtai, tačiau idealiu atveju norite jį dėti iš karto, kad gautumėte geriausią sukibimą. Tai reiškia, kad reikia kruopščiai balansuoti tarp per greito ir per lėto spausdinimo, ir yra riba, kiek galite pasiekti, kol viskas pradės žlugti:

Kol betonas nesukietėja, jis nėra labai tvirtas – bet norint gauti geriausią stiprumą, sluoksnius reikia dėti greičiau, nei betonas įgaus tvirtumo. Kuo aukštesnis spaudinys, tuo didesnis spaudimas yra apatinėje spaudinio dalyje ir tuo didesnė rizika, kad kažkas sugrius. Kai kurie žmonės apėjo šį apribojimą smailėjančiomis, banguotomis sienomis:

Tačiau pastato sienų siaurinimas nėra labai pageidautinas sprendimas, ir šiuo metu aukščio riba, su kuria susiduriame, yra viena istorija. Kiek daugiaaukštių spausdintų konstrukcijų pagaminama naudojant pakreiptą konstrukciją, kai sekcija atspausdinama plokščia ir pakeliama į vietą kranu:

Taip pat yra esminių problemų, susijusių su naudojama medžiaga. Jei betone naudojate per didelį žvyrą, jį išspaudžiant gelio konsistencija per santykinai mažą antgalį, žvyras pasiskirsto netolygiai. Spausdinti betono pavyzdžiai su žvyru yra daug mažesnio stiprumo ir ilgaamžiškumo nei ta pati medžiaga, supilta į klojinį.

Dauguma įmonių „netolygaus rūšiavimo“ problemas išsprendžia visai nenaudodamos uolienos – tik smėlio – todėl betono medžiagos savybės yra artimesnės skiediniui nei įprastas betonas. Jie taip pat tai daro, nes labai sudėtinga sukurti spausdintuvą, kuris per purkštuką galėtų perpumpuoti didelius akmenis nesulaužydamas. Tačiau šios kompozicijos yra labai jautrios susitraukimo įtrūkimams ir dideliems vidiniams įtempiams, kai sukietėja:

3D spausdintuvu atspausdinti betoniniai namai yra gana sunkūs, o kadangi 3D spausdintas betonas nėra toks tvirtas kaip įprastas betonas ir turi tendenciją susidaryti mikroįtrūkimams, jis gali būti jautresnis rimtiems įtrūkimams dėl pamatų nusėdimo ir atmosferos poveikiui dėl užšalimo ir atšildymo ciklų. Jei kas nors planuoja pirkti 3D spausdintą namą, bus atliekama specializuota priežiūra, o šiuo metu technologija yra *tokia* eksperimentinė, kad nesame tikri, kaip tai gali atrodyti ir kokia rimta problema. būti.

Trumpai tariant, 3D spausdinimo korpusas yra pramonė, užpildyta daugybe „taip, bet“ atsakymų į klausimus. Apskritai tai daug mažiau perspektyvi technologija nei standartizuotos, surenkamos konstrukcijų sistemos, kurios namų statybą paverčia didesniu „Lego“ rinkiniu. JAV jau labai paplitę surenkami sienų karkasai ir stogo santvaros:

Šalyse, kuriose betoninės konstrukcijos yra labiau paplitusios, izoliuotos betono formos yra daug žadančios, ypač dėl to, kad jos sukurtos į labiau poliruotą sistemą:

3D spausdinimas tikrai išsiskiria tuo, kad jis nesistengia konkuruoti su pramoninėmis sistemomis. Tai reiškia, kad jis geriausiai tinka tyrinėjamai ar avangardinei statybai tais atvejais, kai negalite visiškai pasikliauti surenkamų dalių, kurias galite sujungti į visą namą, siunta.

Nors galime statyti bazes Mėnulyje ar Marse naudodami 3D spausdinimą, tikėtis, kad po 20 metų gyvensite 3D spausdinimo namuose, yra šiek tiek... nerealu.