Ist 3D-Drucker die Zukunft von Konstruktion und Architektur?

Ist 3D-Drucker die Zukunft von Konstruktion und Architektur?

Dieses technologische Verfahren wurde vom amerikanischen Ingenieur Chuck Hull erfunden, der seine Erfindung 1986 patentierte. Das erfundene Verfahren beinhaltet das Kombinieren von Molekülen unter Verwendung eines Lasers, um Polymere in verschiedene feste Formen umzuwandeln. Zunächst wurde in der Automobilindustrie der 3D-Druck verwendet, um „schnelle Prototypen“ zu erstellen. Dann hat sich der Anwendungsbereich erheblich erweitert und erweitert, einschließlich der Erstellung von Architekturobjekten. Jetzt ist 3D-Druck keineswegs das Vorrecht schöner Spanndecken und Wandpaneele..

Drucken zu Hause auf einem 3D-Drucker

Das Foto zeigt einen 3D-Drucker, auf dem zum ersten Mal in Russland ein Haus gedruckt wurde. Die Baufläche beträgt nur 38 Quadratmeter, das Haus befindet sich in der Hauptstadtregion in der Stadt Stupino auf dem Gebiet eines örtlichen Werks zur Herstellung von Porenbeton. Der Druck der selbsttragenden Wände, umschließenden Strukturen und Trennwände dauerte weniger als einen Tag, und das Gebäude hatte eine Nettodruckzeit von 24 Stunden. Der Drucker musste mit einem Kran aus dem bereits gebauten oder vielmehr dem bedruckten Gebäude entfernt werden. Betonmischung verwendet.

3D gedrucktes Haus

Dies ist ein fertiges Haus, das durch 3D-Druck in der Region Moskau erstellt wurde. Da die Arbeiten im Winter durchgeführt wurden, mussten der Drucker und die gesamte Baustelle mit einem Baldachin abgedeckt werden, um eine höhere Temperatur für die verwendete Betonmischung zu gewährleisten. Die Hersteller versprechen jedoch, dieses Problem durch die Verwendung neuer Materialien zu lösen, die auch bei kaltem Wetter verwendet werden können. Der Apis Cor 3D-Drucker selbst wurde übrigens für Temperaturen bis zu minus 35 Grad entwickelt..

3D-Druck mit Beton

Beachten Sie, dass auf einem 3D-Drucker alle Objekte in Ebenen gedruckt werden. Dies ist dem Verfahren des herkömmlichen Druckens auf Papier etwas ähnlich. Anstelle der üblichen Tinte wird jedoch ein festes Material verwendet, und der Vorgang muss mehrmals wiederholt werden. Übrigens können Sie verschiedene Materialien verwenden, meistens wird Kunststoff im 3D-Druck verwendet, aber Sie können Kunstharze, Beton und Stahl verwenden..

In jüngerer Zeit gab es Neuigkeiten, dass 3D Printhuset (Dänemark) beschlossen hat, einen dreidimensionalen Drucker der russischen Firma Spetsavia (Jaroslawl) zum Drucken eines Bürogebäudes in Kopenhagen zu verwenden. Das Gebäude wird das erste seiner Art in Europa sein. Der 3D-Drucker der Firma Jaroslawl druckt Häuser in 2 cm dicken Schichten, die kreisförmig um das Gebäude herumgehen.

3D-Druck im Hochbau

Beton wird verwendet. Der Preis für ein dreidimensionales Druckgerät beträgt je nach Konfiguration bis zu 960.000 bis 5 Millionen Rubel.

Zusammenbau eines Hauses aus Betonblöcken, gedruckt auf einem 3D-Drucker

China ist nach wie vor führend beim Bau von Häusern im 3D-Druck. Hier wurde das größte Gebäude gedruckt und gebaut – ein ganzes fünfstöckiges Gebäude mit einer Gesamtfläche von 1,1 Tausend Quadratmetern. Natürlich mussten bei einer so großen Struktur alle Teile nach dem Transport separat gedruckt und vor Ort montiert werden..

Das weltweit erste 3D-gedruckte Büro

Dubai (VAE) stellte ebenfalls einen Rekord auf, indem es ein 250 Quadratmeter großes Bürogebäude druckte. Der verwendete 3D-Drucker war 37 Meter lang, 12 Meter breit und 6 Meter hoch. Das Gebäude kostete nur 140.000 USD und sparte 50%. Nur 19 Personen mussten beschäftigt werden..

3D gedrucktes Haus in China

Experten stellen fest, dass die Entwicklung des 3D-Drucks von Gebäuden bislang genau durch den Maßstab eingeschränkt wird. Um ein großes Haus zu bauen, das mindestens zwei oder drei Stockwerke hoch ist, benötigen Sie einen wirklich riesigen Drucker. Und es wird entsprechend kosten. Oder Sie sollten einem dreidimensionalen Drucker „beibringen“, sich entlang eines speziellen Gerüsts zu bewegen und Wände gemäß einem bestimmten Programm zu errichten. Das ist der Grund, warum alle gedruckten Gebäude entweder sehr klein sind oder aus separaten Modulen bestehen oder aus vorgefertigten Teilen zusammengesetzt sind.

Ein Haus mit einem 3D-Drucker bauen

Experten zufolge wird der Massenbau von Mehrfamilienhäusern mittels 3D-Druck in Russland auch durch die Anforderungen von Normen und staatlichen Standards eingeschränkt. Die russische Gesetzgebung ist für diese Bauweise einfach noch nicht bereit. Im Flachbau hat der 3D-Druck jedoch mehr Perspektiven..

3D-Druck zu Hause

Um an Popularität zu gewinnen, muss der 3D-Druck beweisen, dass es eine wirtschaftlichere und schnellere Art ist, Gebäude zu bauen als die üblichen Rahmentechnologien, Häuser aus Schaumstoffblöcken, Porenbeton und anderen Materialien.

Experten unterscheiden sich in der Zukunft des 3D-Drucks von Gebäuden. Viele sind sich sicher, dass die gesamten Gebäude niemals auf diese Weise gebaut werden, es ist unrentabel. Es ist möglich, einzelne Teile und Einheiten von Häusern zu drucken, aber vollständig – sagen Experten kaum. Sie schlagen vor, sich auf den 3D-Metalldruck zu konzentrieren, der sich als weniger zeitaufwendig und kostspielig als herkömmliches Gießen herausstellt..

3D-Modell einer mittelalterlichen Burg

3D-Modell einer mittelalterlichen Burg

Bisher ist das Drucken von Häusern auf 3D-Druckern eher ein Wettlauf um Schallplatten als der Beginn eines wirklich massiven und billigen Baus von Gebäuden. Wir sind jedoch sicher, dass diese Technologie wirklich ein neues Wort in der Architektur werden kann, da bereits vorhandene dreidimensionale Drucker, einschließlich russischer Drucker, Teile mit einer Länge von bis zu 12,3 Metern erzeugen können. Lassen Sie es nicht ein ganzes Gebäude sein, sondern eine Wand oder nur einen Abfluss, aber Technologien stehen nicht still, sodass wir in Zukunft definitiv neue Produkte aus dem Bereich des 3D-Drucks von Gebäuden haben werden..

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