3d принтер для строительства домов как бизнес: оборудование, стоимость

Строительные 3D принтеры – устройства, использующие технологию экструдирования (выдавливания строительной смеси), предназначенные для печати как малых, так и крупных архитектурных форм (в зависимости от модели и характеристик). Небольшой бюджетный 3D принтер позволяет возводить с уникальным дизайном приусадебные постройки, элементы зданий, заборы садовую мебель из бетона с высокой точностью и низкой себестоимостью.

Спрос на технологию 3D печати домов стремительно возрастает, поскольку ее использование позволяет значительно сократить сроки строительных работ и снизить себестоимость возводимых конструкций в несколько раз. По мнению многих специалистов, будущее за использованием строительных 3D принтеров, поэтому это оборудование может стать хорошей основой успешного бизнеса уже сегодня.

Использование строительного 3D-принтера S-6044 для собственного бизнеса

Для печати дома целиком требуются дорогостоящие широкоформатные 3D принтеры, для контроля над работой которых требуются специальные навыки. Модель S-6044 – отличная альтернатива, позволяющая создавать отдельные части конструкций объемом до 12 куб. м., например, декоративных элементов, которые сложно создать вручную.

Принтер S-6044 целесообразно использовать для производства декоративной уличной мебели. Например, себестоимость изготовления лавочек с уникальным архитектурным дизайном составит около 1,5 тыс. рублей, при этом их розничная стоимость превышает 5 тыс. рублей. Производительность S-6044 позволяет изготавливать около 15 единиц уличной мебели в сутки (в зависимости от сложности конфигурации):

Для начала бизнеса потребуется:

1. Покупка строительного 3D принтера. Стоимость модели S-6044 на данный момент составляет 960 тыс. рублей. Устройство может быть приобретено в лизинг.
2. Помещение для установки и эксплуатации 3D принтера с наличием водопровода.
3. Мешалка для приготовления строительной смеси.
4. Расходные материалы (цемент, песок, вода, специальные добавки).
5. Персонал (2 человека) для управления и обслуживания принтера.
6. Работники, имеющие опыт в сфере архитектурного дизайна, умеющие работать с программами для 3D моделирования.
7. Транспорт для доставки напечатанных элементов.

Для примера рассмотрим модель строительного принтера S-6044. Он предназначен для создания широкой номенклатуры малых архитектурных форм.

Его используют для быстрого взведения небольших (до 13м2) приусадебных построек, элементов зданий и создания изделий для благоустройства территорий, уличной мебели, железобетонных конструкций, заборов.

Также модель применяется при строительстве больших объектов, производя составные части, которые впоследствии собираются как конструктор на строительной площадке.

Программное обеспечение для ЧПУ — ArtSoft Mach3:

«АМТ» S-6044 востребован на рынке, часто приобретается предпринимателями для создания или расширения строительного бизнеса.

Преимущества принтера:

1. Высокие эксплуатационный ресурс и отказоустойчивость. Это профессиональное цеховое оборудование с гарантийным сроком использования 12 месяцев.
2. Вариативность конструктивного исполнения: специальные креплений для установки на стены, устройства для приготовления рабочей смеси, питание от сетей 220 и 380 В.
3. Простота управления, наличие компьютера и специализированного ПО в комплекте.
4. Страна производитель – Россия. У начинающего предпринимателя не возникнет проблем с переводом руководства по эксплуатации, как в случае приобретения китайского оборудования.
5. Использование распространенных строительных смесей на основе цементов М400 и М500. Поддержка смесей с фиброволокнами и минеральными добавками.

Технические характеристики:

Наименование	Описание и показатели
Назначение:	Печать элементов зданий, малых форм до 12,6 м2.
Тип привода:	Шаговые электродвигатели с цилиндрическими редукторами
Рабочая скорость:	9 м./мин.
Скорость позиционирования:	12 м./мин.
Точность позиционирования:	2 мм
Размер печатаемого слоя (в.ш.):	10 х 30 мм
Рабочая зона:	3,5Х3,6Х2,5 м.
Производительность в час:	0,6 куб.м.
Потребляемая мощность:	1,6 кВт
Масса:	870 кг

Несмотря на скромные показатели дистанций для рабочих зон при необходимости принтер можно модернизировать как показано на этом видео:

Используемые материалы для бетона в строительном 3D принтере

Основными материалами для строительства домов с использованием 3D принтеров являются бетон и пескобетон. Для облицовки могут применяться водостойкие виды гипса. Некоторые модели создают конструкции из смесей, в составе которых содержатся пластификаторы, фиброволокно, геополимеры.

Для получения более прочных конструкций выполняют армирование. Рабочие вручную устанавливают арматуру как горизонтально, так и вертикально. В последствии выполняется заливка пустот бетонной смесью.

В отличие от ручного строительства, экономия материалов может составлять до 50%.

Базовый принцип работы и особенности строительных 3D принтеров

Подобно другим 3D принтерам, строительные модели используют метод послойной печати. Они подают строительный материал из специальных сопел, постепенно реализуя конструкцию, которая была задана программой. Большинство современных устройств используют 3D модели, созданные в практически любой CAD-программе.

Печатаемая конструкция максимально соответствует 3D модели, на основе которой выполняется строительство. Любые недочеты и погрешности легко исправляются в процессе дальнейшей обработки. Строительные принтеры способны печатать пол, стены, перекрытия, элементы декора. Исключениями являются кровля, внутренняя и внешняя отделка, инженерные сети, которые выполняют вручную специалисты.

Технология 3D печати домов показала наибольшую эффективность при возведении строений сложной архитектурной формы. 3D принтеры позволяют воплотить в жизнь даже самые необычные и сложные дизайнерские идеи.

Перспективы развития бизнеса по 3D-печати бетонных тонкостенных изделий

Базовые расчеты и сведения, полученные от предпринимателей, которые уже используют технологию в собственном бизнесе, позволяют оценить прибыльность использования строительного 3D принтера как бизнес идеи:

1. Стоимость большого 3D принтера для строительства жилых одноэтажных домов – начинается от 20 000$ (в зависимости от модели).
2. Скорость строительства с учетом отделки, прокладки инженерных сетей составляет 1- 3 месяца.
3. Себестоимость строительства дома площадью 100 кв. м. в среднем составляет 3 000 долларов. Себестоимость готового дома (внешняя и внутренняя отделка, инженерные сети, меблировка) – от 8 000$ до 10 000$.
4. Чистая прибыль за месяц – от 4 000$.
5. Срок окупаемости бизнеса – 12-18 месяцев.

Строительство с использованием 3D принтеров – сфера, находящаяся в начальной стадии развития. Сложно предсказать, насколько прибыльным может оказаться такой вид бизнеса. Успех во многом будет зависеть от дизайнерских способностей, величины населенного пункта, востребованности продукции в выбранной нише и т. д.

Очевидно, что строительные 3D принтеры будут совершенствоваться и повсеместно внедряться, поскольку они позволяют автоматизировать и ускорить процесс строительства, а также значительно снизить себестоимость построек.

Однако пока неизвестно, смогут ли когда-либо эти устройства полностью заменить ручной труд, но первый шаг тенденции уже пройден.

3D печать домов: особенности строительства

В современном строительстве инновационным лидером отрасли становится печать домов. Ещё несколько десятилетий назад возможность «напечатать» здание казалась фантастической. Сейчас это реальность. Напечатанные дома уже есть и в России. Что представляет собой технология строительной 3d-печати, сколько стоит оборудование для неё и правда ли, что за этой отраслью будущее?

Технология строительства дома с помощью Зд-принтера

Использовать 3д-принтер для строительства домов пытались одновременно учёные из Великобритании, США и Китая. Основной проблемой, которая мешала печатать жилые конструкции, было отсутствие подходящего материала. Для 3d-печати вещей обычно используется пластик. Однако для строительства зданий он не подходит — это не морозостойкий и не звукопоглощающий материал.

Несколько лет назад учёные из этих стран разработали особый цементный состав. Он позволяет получать изделия любых форм: прямые, изогнутые, рельефные, выпуклые, кубические. Такой цемент сделал возможной печать деталей для настоящих домов. Сейчас в качестве материала для печати используются смеси цемента с измельчённым строительным мусором, стекловолокном, целлюлозой и полимерной фиброй.

Строительная 3d-печать состоит из следующих этапов:

1. Разработка 3d-модели будущего здания в компьютерной программе.
2. Разделение модели на слои в поперечном сечении.
3. Печать моделей на специальном принтере. Аппарат послойно наносит цементный состав, формируя объёмную деталь.
4. Застывание напечатанных деталей.

После застывания модули готовы к использованию. Здания из напечатанных частей собирают на месте строительства про принципу конструктора. Современные принтеры позволяют изготавливать любые части домов (коробки, несущие конструкции, арки, цилиндры) с заранее предусмотренными технологическими отверстиями. Это значительно упрощает сборку конструкций.

3d-принтеры послойно наносят цементный состав, в итоге получая готовый строительный модуль

Впрочем, на этом развитие технологий не останавливается. В ближайшее время в продаже появятся принтеры, позволяющие печатать не отдельные детали, а здания целиком, включая проводку и даже сантехнику. 3D-печать в сфере строительства находится на самом начальном этапе развития и ближайшее время удивит мир новыми возможностями.

Преимущества и недостатки такого строительства

Отрасль печати жилых домов очень новая и инновационная. Любой производитель является исследователем и первооткрывателем. По этой причине может быть непонятно, какие плюсы и минусы есть у отрасли. Среди преимуществ 3d-печати домов можно назвать:

1. Высокую скорость строительства.
2. Напечатанные детали прочные, морозоустойчивые, хорошо переносят воздействие влаги. Фактические они не уступают деталям из стандартных строительных материалов.
3. Принтер работает в течение 24 часов, при этом не требует контроля во время печати (только на стадии запуска).
4. Современные принтеры производят не только коробки зданий и несущие конструкции, но даже перегородки, лестницы, скамейки, беседки, башни.
5. При разработке 3d-модели на компьютере детали строения многократно оптимизируются.
6. Сборка дома из готовых модулей значительно проще традиционного строительства.
7. Существенная экономия средств и трудозатрат. Средняя стоимость напечатанного дома находится на уровне 20 000 долларов (1 300 000 рублей), что примерно в 2 раза меньше кирпичного аналога.

Недостатки:

1. Высокая стоимость оборудования. Эта слабая сторона компенсируется быстрой работой оборудования и быстрой окупаемостью.
2. Невозможность напечатать кровлю. Крыши у напечатанных домов в настоящее время выполняются из традиционных кровельных материалов.
3. Недостаточная распространённость на российском рынке. Компании, работающие в сфере 3d-печати зданий, являются первопроходцами. Свою работу они строят методом проб и ошибок. Хотя в целом положительный опыт доминирует над отрицательным.

Таким образом, преимуществ у нового способа строительства значительно больше, чем недостатков. А с учётом активного развития этой отрасли, можно с уверенностью сказать, что большинство минусов уже в ближайшее время будут ликвидированы.

В России уже есть дома, построенные с помощью 3d-принтера — в Ярославской и Московской областях

Лучшие 3д принтеры

Безусловным лидером рынка производителей оборудования для строительной 3d-печати является Китай. Самая известная компания — шанхайская Shanghai WinSun. Они производят знаменитый принтер WinSun.

Его габариты весьма внушительны: длина 150 метров, высота — 6 метров, а ширина — 10. Его мощность позволяет за 4-5 часов изготовить шестиэтажный дом. Материал для печати — смесь цемента, стали и стекла.

Российская компания «Спецавиа» использует аппараты собственной разработки. Самый известный из них — 3d-принтер S-1160.

Преимуществом модели является возможность использовать разные строительные смеси: как специальные, так и самые дешёвые. Аппарат используют для печати модулей для будущего здания и малых архитектурных форм (лавочек, скамеек, беседок).

Максимальная площадь здания, построенного из модулей, изготовленных на S-1160, составляет 280 квадратных метров.

Среди европейских принтеров можно назвать нидерландский аппарат 3D ProTo R 3Dp от производителя CyBe Additive Industries. Использует специальную бетонную смесь, состав которой производители держат в секрете. Печатает детали толщиной до 3 сантиметров.

Также стоит отметить европейские модели Batiprint3D (Франция), BetAbram P1- P3 (Словения).Производители из США уже запатентовали 3d-принтер, способный печатать не сборные модули, а полноценные здания.

При этом он не выбрасывают никаких отходов и использует солнечную энергию.

Отрасль находится на начальном этапе развития и можно с уверенностью заключить, что в ближайшее время появятся новые более мощные и производительные модели.

Стоимость 3д принтера для печати домов

В настоящее время 3d-принтер, способный печатать детали для жилых домов, остаётся эксклюзивным и дорогим аппаратом. Его средняя стоимость начинается от 1 миллиона рублей. Но эта самая минимальная цена. Например, за проверенные и хорошо себя зарекомендовавшие себя отечественные аппараты «Спецавиа» придётся заплатить не менее 2 миллионов рублей.

Над развитием технологии строительной печати работают учёные по всему миру

Высокая стоимость обоснована сложностью технологического оборудования и его инновационным характером. Также стоит заметить, что на любую другую строительную технику придётся потратить не меньше, а окупаться она будет значительно дольше. Вернуть все вложения в 3d-строительство получится уже после сдачи 1-2 домов. Этот срок будет равен 3-4 месяцам.

Заключение

Печать домов на 3d-принтере — новое направление строительства, актуальное по всему миру. Средняя цена аппарата — 1,5-2 миллиона рублей. У такого строительства преимущества доминируют над недостатками: высокая скорость, сниженные затраты труда, меньшая стоимость. Разработки в этой области ведут учёные по всему миру, а значит в ближайшие годы можно ожидать новых открытий.

Бизнес-идеи с помощью 3д принтера

Материалы по теме:

• Бизнес на печати 3d фигурок людей

Актуальность бизнеса

Еще несколько лет тому назад никому и в голову бы не пришло, что такое вообще может быть возможно: печатать дома различные предметы по их описанию. Сейчас это стало реальностью.

И каждый человек, немного разбирающийся в компьютерной технике, может открыть свой бизнес с помощью 3d принтера (3d печать).

Согласно прогнозам, мировой рынок 3D-печати достигнет 6 миллиардов долларов к 2017, а к 2021 — 11 миллиардов.

Особенности

С помощью 3d принтера создают небольшие партии высококачественных пластмассовых товаров.

Преимущества качественного 3d принтера:

• высокая точность печати , с хорошим разрешением;
• дешевое сырье;
• может работать с двум видами пластика.

Недостатки:

• Невысокая производительность;
• Размеры деталей не больше 30 см.

В этом выпуске мы рассказывали о принтере для печати стен:

Что может создать 3d принтер? Бизнес идеи:

3D копия человека как бизнес:

• Реальные фигурки-копии людей. Перспективная и мало-конкурентная ниша. Для ее реализации понадобится дорогостоящий 3д принтер и 3д сканер (сканирует в полный рост человека).
• Аксессуары (чехлы для смартфонов, брелоки для ключей, шкатулки).
• Сувениры, копии зданий и людей, изготовленные по фотографиям (нужен 3d сканер).
• Бижутерия (пуговицы, заколки, обручи).
• Обувь.
• Игрушки, в том числе конструкторы.
• Разнообразные фигурки для настольных игр.
• Посуда.
• Фурнитура для мебели, элементы декора (рамки), детскую мебель.
• Запасные части (шестерни, втулки), в том числе и для принтера.
• Учебные стенды и инструменты для проведения лабораторных работ, макеты для студентов архитектурных ВУЗов.
• Различные протезы и прочие ортопедические изделия.
• Элементы наружной рекламы.

Кондитерский пищевой 3D принтер: Пример создания дорогих фигурок для настольной игры Warhammer:

Можно продавать файлы готовых трехмерных изображений (моделей) для 3d принтера. Но для этого нужно научиться их создавать с помощью программ shapeways.com, 3dprintus.ru.

Разработанные вами модели можно распечатать на чужом принтере и продать.

Тем, кто разрабатывает новые модели обуви, посуды, других изделий намного легче усовершенствовать их, предварительно распечатав образец.

Применение 3d принтеров в строительстве только начинается. Но уже разработаны и продаются строительные 3d принтеры. Максимальная длина его строительной поверхности 11 м. Используемый материал – специализированная бетонная смесь. Цена такого принтера (изготовитель ЗАО «Сецавиа») – 2,5 млн. руб. Он позволяет печатать детали для строительства домов объемом 280 м3.

Этапы построения бизнеса

• Оформление юридического статуса: индивидуальное предпринимательство.
• Поиск помещения;
• Покупка принтера;
• Закупка сырья.

Разработка концепции

Решают, какие именно изделия выпускать. Чаще всего используют небольшие принтеры.

Проще будет создать интернет-магазин. Получив заказ, выполняют его и ждут следующих. В этом случае продается вся продукция.

Можно продавать изделия традиционным способом, или сдавать магазинам. Биопринтер (биопринтинг):

Технология изготовления

3d принтер печатает трехмерные (объемные) предметы. Сырьем может быть пластик, воск, металл.

• Фигура образуется в результате наращивания большого количества слоев.
• Используются несколько технологий.
• Струйная печать:

• Охлаждение материала.
• Ультрафиолетовая лампа делает пластик твердым.
• Порошок склеивается в фигуру.
• Использование густых керамических смесей.

Лазерная печать:

• Под воздействием лазера пластиковый или металлический порошок сплавляется.
• В процессе ламинирования склеивают определенного количества слоев.
• Стереолитография (жидкий полимер засвечивают до затвердевания).

Требования к помещению

Помещение для печати небольших изделий нужно 15 м2.

Оно должно соответствовать противопожарным требованиям.

Оборудование, инвентарь

Компьютер – 25 тыс. руб., 3d принтер – 75 тыс. руб. При его покупке нужно учитывать возможность приобретения запчастей.

Бабины с пластиковой нитью 10 шт. – от 16 тыс. руб. Они бывают из нефтепродуктов (АБС-пластик) или из кукурузы и сахарного тростника (ПЛА-пластик). Лучше выбирать принтер, который использует оба вида.

Всего 116 тыс. руб.

Диаметр печатающего средства:

• 250 мк – дешевый принтер, который быстро печатает;
• 100 мк – подходит для домашнего использования;
• 50 мк – очень качественная печать, не заметная для глаза человека.

Размеры изделий:

• До 12 см3 – дешевый принтер;
• До 30 см3 – принтер от 3 тыс. долл. Весом до 5 кг.

Отдельные маленькие детали можно склеить в одну большую.

Цвет печати зависит от количества головок. Чем их больше, тем разнообразнее расцветки детали. Но часто цвет изделия не влияет на ее качество. Поэтому не обязательно выбирать самые дорогие модели. Детали можно покрасить или производить из нитей разного цвета.

Реклама

Интернет-магазину без рекламы не обойтись. Давайте объявления в соцсетях, средствах массовой информации.

На рекламу в месяц нужно использовать около 6 тыс. руб.

Финансовая часть

Регистрация – 10 тыс. руб

Оборудование 100 тыс. руб.

Создание сайта – 10 тыс. руб.

Услуги специалиста по моделированию – 10 тыс. руб.

Всего: 130 тыс. руб.

Ежемесячно:

• Аренда помещения 15 тыс. руб.
• Сырье – 16 тыс. руб.
• Реклама – 6 тыс. руб.

Итого: 167 тыс. руб.

Стоимость:

• 1 г сырья – 1,6 руб.
• 1 г изделия – 40 руб.

Прибыль на 1 г. – 38,4 руб.

За 10 минут принтер печатает 1 г формы. За час – 6 г. За сутки – 144 г.

Прибыль за 25 дней будет 144 х 25 х 38,4 = 138 240 руб.

Необходимый стартовый капитал: от 300 тыс. руб.

Ежемесячная прибыль: от 138 тыс. руб.

Срок окупаемости: от 3 месяцев.

Особенности, риски, минусы

Современные принтеры в основном печатают медленно и ограничены в размерах изделий.

Скачать бесплатно краткий бизнес-план по 3d принтеру (файл .rar):

Пример 1

Коммерческие предложения

Если вы являетесь производителем или поставщиком оборудования, экспертом или предоставляете франшизу в данной сфере, тогда напишите нам через страницу Контактов. Ниже мы разместим информацию о вашем предложении и ваши контакты.

→  13.04.2016

1. Внимание!
2. На странице публикуются только полезные для других отзывы, в которых указано что человек имел опыт в этом деле.
3. Заранее большое спасибо, если поделитесь с нашими читателями своим драгоценным опытом!:)

3D принтер для строительства домов как бизнес — Акула Бизнеса

Мало кто знает, что 3D-принтер для строительства домов как бизнеса может оказаться очень выгодной покупкой. Активно набирающая популярность 3D-печать домов приносит отличную прибыль: использование такого оборудования в строительстве позволяет сократить срок строительства до нескольких дней и удешевить весь процесс в несколько раз.

В этой статье мы расскажем о том, как купить 3D-принтер для типографии и как на основе такого оборудования организовать строительный бизнес.

Как строить дома с использованием 3д-принтера

Вопреки распространенному мнению, современные 3D-принтеры, печатающие дома и строительные конструкции, не сделаны из пластика или силикона, как его обычные «братья» и бетон.

Как правило, для этого вида печати используются стандартные составы на основе цемента с символом 500. Такие составы недорогие, а их компоненты в свободном доступе в любом городе мира.

Как и в случае с обычными 3D-принтерами, принцип работы строительного принтера основан на экструзии. Для начала нужно приготовить раствор, в который входит цемент, стекловолокно, иногда керамзит и другие материалы. Затем принтер выдавливает этот раствор через специальные сопла, нанося его слой за слоем на основу, что позволяет построить стены небольшого здания всего за несколько часов.

Принтер позволяет быстро «распечатать» все стены и другие конструкции, например, лестницы, но крышу следует делать традиционными методами — принтеров, способных напечатать качественную крышу, пока не существует.

Конечно, по завершении строительства потребуется внешняя и внутренняя отделка, прокладка коммуникаций, установка окон и дверей.

Как быстро можно строить с 3d-принтером

Средняя скорость печати современного строительного принтера составляет от семи до десяти квадратных метров в минуту, но Китай уже активно использует устройства, способные печатать более 50 «квадратов» в минуту.

Всего за несколько часов такие устройства способны напечатать весь дом площадью 200 квадратных метров. С учетом отделки и прокладки всех необходимых инженерных сетей строительство занимает от одного месяца до полугода.

Сколько стоит строительство домов с применением 3д-принтера

Определить стоимость строительства здания с помощью 3D-принтера невозможно, так как он позволяет строить здания любой конфигурации, создавать архитектурные элементы практически любой сложности, возводить стены любой толщины.

Например: стоимость строительства небольшого, около 100 квадратных метров, типового загородного дома составляет всего 2,5–3,5 тысячи долларов. Стоимость такого дома с дверями, окнами, кровлей, коммуникациями, внутренней и внешней отделкой — около 8-10 тысяч долларов.

Подобная кирпичная постройка обойдется как минимум вдвое дороже. Полностью готовый печатный дом можно продать за 16-25 тысяч долларов.

Столь низкие затраты на строительство обеспечиваются низкими ценами на материалы и очень точным дозированием, а также качественным строительством: печать не предусматривает никаких отклонений по углам, и тогда отпадает необходимость в «отделке» — все стены, дверные проемы и т.д. окна практически идеально ровные, также нет зазоров — стена получается монолитной.

Стоимость 3d-принтера для строительства

Пока индустрия домостроения с использованием 3D-печати находится на ранней стадии развития, и лишь несколько компаний занимаются производством оборудования.

Самый дешевый вариант — купить принтер китайского производства. Немного дороже стоит продукция российской компании ЗАО «Спецавиа», базирующейся в Ярославе. По соотношению цены и качества они лучшие на рынке.

Модели строительных 3d-принтеров

Рассмотрим несколько моделей 3д принтеров, предлагаемых «Спецавиа»:

• S-4063: Это небольшое устройство используется для печати малых архитектурных форм, отдельных деталей домов, бетонных конструкций до 18 квадратных метров. Стоимость устройства: 8,5 тыс. долларов.
• S-6045: Машину можно использоватьдля печати сложных конструкций до 12,6 кв. Стоимость устройства: 21 тысяча долларов.
• S-1160: Этот принтер может печатать большие конструкции и здания площадью до 280 квадратных метров. Стоимость устройства: 29 тыс. долларов.

Инвестиции и окупаемость

Покупка печатающего устройства и расходных материалов обойдется примерно в 35 000 долларов. Еще минимум пять тысяч долларов понадобится на зарплату рабочим и работы по завершению строительства, строительство после возведения бетонных конструкций.

При строительстве дач и домов отдыха стоимостью до 10 тыс. долларов (срок строительства два-три месяца) и их продажа за 17-18 тысяч долларов, чистая прибыль составит от трех до четырех тысяч долларов в месяц на один построенный дом.

Окупаемость инвестиций — до полутора лет.

Как видите, типографии могут быть очень прибыльным бизнесом, тем более что сегодня конкуренция в этой сфере все еще довольно низкая.

В россии происходит рывок в строительстве 3-d домов

Строительная область давно требует модернизации. В последние годы активно развивается строительство с помощью 3D-принтера. Такая технология позволяет существенно сократить потребность в рабочей силе, ускорить производство и снизить расходы. Но о массовом переходе на аддитивное – то есть, предполагающее послойное наращивание и синтез объектов – возведение сооружений говорить пока рано.

Первый поселок в России, состоящий из домов, напечатанных на 3D-принтере, появится в Ярославской области.

В поселке площадью полтора гектара, возведением которого занимается резидент «Сколково», компания «АМТ», производящая и продающая строительные 3D-принтеры, будет 12 домов.

Поселок возводят при помощи строительного принтера S-300 компании «АМТ-Спецавиа», сообщили на сайте «Сколково» 19 августа.

Статья по теме: 3D-принтер: использовать в строительстве

За инновационной стройкой можно наблюдать в Instagram компании, «АМТ», генеральный директор которой Александр Маслов не только показывает процесс строительства поселка, но и рассказывает о технических особенностях работы 3D-принтера.

Судя по последним эпизодам этого увлекательного сериала, каркас первого дома уже практически готов, проложены коммуникации. Стоимость такого дома составит, по предварительным оценкам, около 20 тысяч рублей за кв. м – весь дом общей площадью 46 кв.

м будет стоить без отделки около 914 тысяч рублей.

Второй дом, площадью 100 кв. м, планируют возвести за 30 часов, чтобы продемонстрировать скорость работы 3D-принтера. А третий призван показать, что принтер способен создавать сложные архитектурные формы.

В комплексе получается достаточно интересный эксперимент, и, к тому же, полезный: дома в поселке будут служить гостиницей для слушателей центра «АМТ», изучающих строительство с помощью 3D-принтера.

Следует отметить, что компания не строит дома на продажу, а занимается только оборудованием, причем, весьма успешно: «АМТ» продает принтеры в 15 странах, уточняет Маслов.

«Применение технологии аддитивного строительства перспективно, – говорит он. – Нет отходов, экономика в плюсе, точность, исключение человеческого фактора, высокая скорость. Строения монолитные, прочные, теплые. Нормативный срок эксплуатации таких домов — 100–170 лет».

Первый дом, напечатанный с помощью 3D-принтера, компания начала строить в 2015 году: каркас отпечатали и смонтировали за один месяц.

Остальное время заняли строительство крыши и отделочные работы, продолжавшиеся до 2017 года, когда состоялась презентация и переезд в дом его создателя с семьей.

Рядом с домом стоит лавочка — первый архитектурный объект, который был напечатан на строительном 3D-принтере в «АМТ».

Сейчас технология стала более совершенной: принтер работает прямо на строительной площадке, поэтому отдельно печатать детали, а потом монтировать их уже не требуется.

Все выше, и выше, и выше

Совсем скоро в России будет реализован еще один интересный проект из области аддитивного строительства: в столице Башкортостана Уфе с помощью 3D-принтера возведут первый двухэтажный дом, который будет оснащен всем необходимым для проживания.

В проекте участвуют ООО «Уфимская гипсовая компания» («УГК») совместно с национально-исследовательским институтом строительных материалов и технологий (НИИ СМиТ) НИУ МГСУ, а также Архитектурный строительный институт Уфимского государственного нефтяного технического университета (АСИ УГНТУ).

«Сейчас мы заканчиваем этап проектирования и расчетов, параллельно отрабатывая печать отдельных конструкций и узлов в производственных условиях и в условиях открытой площадки, — рассказывает кандидат технических наук, заместитель директора НИИ СМиТ НИУ МГСУ Алексей Адамцевич. – Реализация опытных проектов такой сложности всегда требует тщательной подготовки, и лучше всё лишний раз перепроверить и согласовать между всеми участниками проекта. Этот этап уже завершается и вскоре проект переместится на строительную площадку.»

По своей сути строительная 3D-печать больше всего похожа на монолитное строительство, но есть отличия, рассказывает Адамцевич.

За счет сокращения доли ручного труда при производстве бетонных работ и исключения из производственного цикла опалубочных работ происходит удешевление производства.

Исключение затрат на последние позволяет экономить от 25% до 80% себестоимости монолитной конструкции в зависимости от ее сложности и расценок на оплату труда в той стране, где возводится объект.

Кроме того, отказ от опалубки снижает объем твердых бытовых отходов. Хотя, по сути, опалубка всё же есть, но она несъемная – ее не требуется удалять, она становится частью конструкции. Соответственно, нет и отходов.

3D строительство: сплошные преимущества

Одно из главных преимуществ строительства домов с помощью 3D-принтера — возможность создания сложных архитектурных форм, причем сразу на строительной площадке.

В традиционным строительстве архитектурные формы создаются за счет опалубки: она обеспечивает заданную форму, затем ее снимают и остается только застывший бетон. Отказ от съемной опалубки значительно расширяет выбор архитектурных и объемно-планировочных решений.

«Проектировщикам даже в бюджетных проектах больше не нужно будет привязываться к прямолинейным формам, которые могут быть реализованы с использованием стандартизированной угловатой опалубки, — говорит Алексей Адамцевич. — Применение строительных 3D-принтеров обеспечивает дополнительные перспективы снижения материалоемкости и, как следствие, сокращение выбросов CO2 при производстве строительных материалов».

Раньше, чтобы поставить какую-нибудь колонну по желанию заказчика, нужно было ее где-то заказать и привезти на строительную площадку, дополняет коллегу генеральный директор Totalkustom Андрей Руденко.

На это уходило много времени, отвлекало от основного строительного процесса. Кроме того, колонна не всегда доезжала в целости и сохранности до пункта назначения.

С помощью же 3D-принтера можно просто напечатать любую колонну на площадке.

Оба специалиста, кроме того, сходятся во мнении, что уровень автоматизации, присущий аддитивным строительным технологиям, позволяет уменьшить влияние человеческого фактора, сэкономить время, сберечь нервы и снизить расходы.

«Автоматизированное производство способно обеспечить гораздо более высокую стабильность качества, существенно меньшие допуски по зазорам и т.д., — говорит Адамцевич. – Кроме того, автоматизация ускоряет производство, позволяет вести его непрерывно и круглосуточно, что положительно отражается на темпах ввода новых объектов в эксплуатацию».

Строительный 3D-принтер работает достаточно тихо, поэтому печать может продолжаться даже ночью, поясняет специалист.

Кроме того, решается давно наболевшая проблема цифровизации строительной отрасли, связанная с трудностью внедрения компьютерных технологий на всех этапах жизненного цикла строительных объектов, подчеркивает Адамцевич.

По его словам, сегодня созданная на этапе проектирования цифровая модель объекта требует на этапе строительства выгрузки в аналоговый формат, который понятен простым строителям.

В результате многие мелкие отступления от проекта, допущенные рабочими, обратно в модель не попадают.

«С переходом к технологии строительной 3D-печати эта проблема уходит сама собой за счет того, что принтер изначально работает исключительно с цифровой моделью печатаемого объекта и может печатать только то, что есть в этой модели», — поясняет специалист, добавляя, что перечислил далеко не все преимущества аддитивного строительного производства по сравнению с традиционными технологиями строительства, но, пожалуй, основные из них.

Взять оборудование и напечатать себе дом

Строительная область на протяжении долгого времени развивалась довольно пассивно: технологии совершенствовались, но в них не было ничего принципиально нового, говорит Андрей Руденко.

Так было до тех пор, пока не появились аддитивные технологии. Теоретические основы создания 3D-принтера заложил профессор университета Южной Калифорнии в США, иранец по происхождению Берок Хошневис еще в 1996 году.

Технологии, разработанные ученым, получили название Contour crafting («контурное строительство»). Первый строительный 3D-принтер Хошневису удалось разработать только в 2014 (по другим данным – в 2012) году.

Тогда же он анонсировал создание первых домов с помощью 3D-принтеров, но первый дом был возведен только в 2018-м.

В апреле 2014 года первые дома, созданные с применением 3D принтеров, появились и в Китае. Но 3D-технология была только одной из нескольких, которые применила при строительстве компания из Шанхая WinSun Decoration Design Engineering Co.

А вот первый строительный объект, полностью напечатанный на 3D-принтере из бетона, появился в Миннесоте в августе 2014 года. И создателем его был никто иной как собеседник Expert.ru Андрей Руденко. Замок, который напечатал генеральный директор Totalkustom, наглядно продемонстрировал возможности создания с помощью строительного 3D-принтера сложных архитектурных форм.

«В 2014 году я был первым, кто вообще смог что-либо напечатать», — рассказывает Руденко. Его задачей, впрочем, было не просто что-то напечатать, а сделать качественный объект. Эта задача была успешно решена: сегодня компания Руденко возводит настоящие дома, напечатанные на 3D-принтере, который он же и разработал.

«У нас заказов на несколько лет вперед, — говорит он. — Но из-за пандемии мы пока сфокусировались на рынке США».

По словам Руденко, для того чтобы напечатать дом, нужно всего четыре человека, но можно обойтись и двумя. Генеральный директор Totalkustom уверен, что в будущем само традиционное понимание строительства домов может измениться. А многие представления меняются по всему миру уже сейчас.

Раньше люди старались переехать в крупные города с многоэтажными зданиями, но во время пандемии появилась обратная тенденция: уезжать из крупных городов, работать удаленно.

Многое изменилось, может измениться и традиционное представление о жилых домах, поскольку 3D-печать позволяет создавать сложные архитектурные формы, отметил Руденко.

А это значит, что в будущем каждая семья теоретически сможет взять в лизинг оборудование и напечатать дом своей мечты.

Перспективы: фантастика становится реальностью

Сегодня здания, построенные с помощью 3D-принтера, есть в России, Китае, США, Мексике, Германии, Нидерландах, ОАЭ и других странах. Это и коммерческие объекты, и жилые дома.

Аддитивные технологии позволяют строить придорожные гостиницы, социальное жилье для бедных, полноценные жилые дома со сложной архитектурной формой, офисы и многие другие сооружения.

Пока это строительство не многоэтажное, но в будущем все может измениться: 3D-принтеры, способные возводить многоэтажные здания, уже существуют.

И если раньше печатание домов с помощью 3D-принтера казалось чем-то фантастическим, то теперь это быстроразвивающаяся область строительства, говорят эксперты.

«Перспективы развития отрасли строительной 3D-печати сегодня выглядят очень позитивно, — уверен Алексей Адамцевич. — Еще в 2017 году западные аналитики давали прогноз 1000-кратного роста этого сегмента рынка в перспективе следующих 10 лет. С тех пор предпосылок для ускорения темпов роста стало еще больше».

Интерес, проявленный отраслью, спровоцировал интенсивный научно-технический прогресс в этой области. Строительные 3D-принтеры совершенствуются каждый год, создаются новые решения, специальные смеси для 3D-принтеров.

Во многих странах мира принимаются программы, стимулирующие спрос на внедрение подобных технологий.

Вдобавок ко всему самоизоляция и сокращение притока трудовых мигрантов во время пандемии COVID-19 также повлияли на интерес к аддитивным технологиям и роботизации.

В России в июле текущего года правительство утвердило Стратегию развития аддитивных технологий до 2030 года, где в явном виде присутствует и строительный сегмент.

А в апреле 2021 года вступили в действие разработанные в НИИ МГСУ стандарты ГОСТ Р на материалы для аддитивного строительного производства, что еще раз подтверждает: Россия всегда была и остается заметным игроком в обеспечении прогресса развития технологий строительной 3D-печати, отмечает Адамцевич.

«Именно в России стали первыми доступны серийно выпускаемые строительные 3D-принтеры компания “АМТ-Спецавиа”, — поясняет он.

— У нас в стране компанией Apis Cor был придуман первый в мире мобильный 3D-принтер для производства работ в условиях строительной площадки.

А разрабатываемые на базе НИИ СМиТ НИУ МГСУ материалы для аддитивного строительного производства использовались во многих проектах по всему миру».

Однако, по мнению Адамцевича, говорить о полном переходе на эту технологию и массовом строительстве домов с помощью 3D-печати рано.

«Это скорее способ автоматизированной укладки бетона для получения монолитных конструкций без лишних трудозатрат и без потребности в использовании вспомогательных средств, а не принципиально новая парадигма в строительстве, — считает он. – Говоря о печати бетоном, пока уместно, скорее, говорить о замещении в ближайшем будущем доли рынка монолитного строительства и, возможно, рынка строительства из сборного железобетона.»

С другой стороны, отмечает Адамцевич, в строительство могут приходить и другие технологии аддитивного производства.

Например, российская компания «МайтиТех» разработала и достаточно успешно продвигает на рынке ряда стран технологию печати домов из полимерного композитного материала.

Поэтому не исключено, что мы увидим замещение аддитивными технологиями части традиционного строительного рынка в каждом отдельном его сегменте.