3D technológie

Váš budúci domov bude pravdepodobne vytlačený v 3D: Ako mení 3D tlač stavebný priemysel

Váš budúci domov bude pravdepodobne vytlačený v 3D: Ako mení 3D tlač stavebný priemysel



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Vieš to. Počuli ste o tom. A možno to dokonca robíte veľmi radi. Samozrejme, hovoríme o 3D tlači. Za posledných pár rokov sme boli svedkami rušivej sily 3D tlače. Už teraz, počas súčasnej globálnej krízy, sme videli, ako môže byť 3D tlač mimoriadne užitočná.

Počuli ste to znova a znova. 3D tlač zmení svet a možno máte pocit, že ste prišli o túto veľkú revolúciu v 3D tlači. Sme tu, aby sme vám povedali, že je to všetko o. Stačí sa pozrieť na čísla.

V roku 2018 mal aditívny výrobný priemysel malý trh, ale pôsobivý 8 miliárd dolárov. Očakáva sa však, že do roku 2026 sa toto odvetvie rozšíri na masívnych 51 miliárd dolárov vďaka svojej ročnej miere rastu približne 24-26% každý rok. Ale prečo? Ako už bolo spomenuté, 3D tlač narúša takmer každé veľké odvetvie a my ešte musíme vidieť celý jej potenciál.

Aditívna výroba robí vlny v zdravotníctve, módnom dizajne, potravinárstve, leteckom a automobilovom priemysle, aby sme vymenovali aspoň niektoré. 3D tlač ponúka týmto odvetviam možnosť prototypov, výroby náhradných dielov a dokonca výroby plne funkčných dielov za zlomok času a nákladov.

Vyomesh Joshi, prezident a generálny riaditeľ spoločnosti 3D Systems, sa podelil o svoje nadšenie pre odvetvie 3D Printing, kde uviedol: „Pre mňa je úžasné pozerať sa späť na viac ako generáciu výroby, aby som zistil, akú hodnotu má 3D tlač pre výrobný proces. To, čo začalo ako umožňovateľ prototypov, si teraz nachádza svoje miesto v produkčných prostrediach. 3D výroba je skutočne skutočná. Dnes sú vytlačené milióny „neviditeľných“ častí: obetavé nástroje, ktoré nikdy neuvidia denné svetlo. Ročne sa vyrobia státisíce dentálnych modelov. “

„Sme svedkami toho, ako aditívna výroba vyrába diely s vynikajúcimi vlastnosťami z objemu zliatin kovov alebo priemyselných plastov. Pokrok uplynulého roka stavia odvetvie 3D tlače na postupné, zámerné digitálne inovácie založené na štyroch pilieroch pokroku: produktivita, životnosť, opakovateľnosť a celkové prevádzkové náklady. “

A čo stavba?

Zdá sa, že jedným z odvetví, ktoré sa občas diskutuje o prerušení výroby aditív, prehliada stavebníctvo. Niektoré z najdramatickejších zmien v priemysle za posledných 3–5 rokov, ako aj inovácie, možno však pripísať aditívnej výrobe. Ako už bolo spomenuté, 3D tlač umožňuje vytvárať produkty pomocou rýchleho a nákladovo efektívneho procesu. To otvorilo bránu novým stavebným metódam po komerčnej i spotrebiteľskej stránke, lepším stavebným technikám a ešte bezpečnejším stavebným metódam.

Teraz, ako rýchla obnova, je aditívna výroba procesom výroby trojrozmerných pevných objektov z digitálneho súboru. Ak vlastníte základnú 3D tlačiareň FDM, je vám tento proces pravdepodobne veľmi dobre známy. Model si vyberiete alebo navrhnete v softvéri na 3D modelovanie a súbor odošlete na zadanú 3D tlačiareň. Použitím vlákna, v tomto prípade termoplastu, vaša tlačiareň pomaly vytlačí váš model po vrstve roztavením rýchloschnúceho termoplastu. Aj keď existujú rôzne variácie tohto tlačového procesu a rôznych materiálov, aditívna výroba v konštrukcii sa veľmi nelíši. Ľudia sú nadšení z prichádzajúcich zmien.

Ako sa uvádza v blogovom príspevku spoločnosti Evok advertising: „Každá časť stavebného projektu je vyrobená na mieru, aby vyhovovala potrebám koncového používateľa a obmedzeným územiam. Niekedy je potrebný obzvlášť tvarovaný diel a výroba 3D tlačiarne uľahčuje a zlacňuje výrobu. Niektorí inžinieri odhadujú, že použitie tejto technológie zníži náklady na stavbu domu až o 50% v dôsledku zníženia nákladov na stavebné materiály a nižších nákladov na pracovnú silu. “

Dnes sa chystáme preskúmať, ako aditívna výroba mení svet stavebníctva, a pozrieť sa, ako si tieto zmeny môžu urobiť cestu do mesta vo vašej blízkosti.

3D tlač vytvára úplne nový proces výstavby

Ak vidíte, že spoločnosť využíva 3D tlač na vytvorenie série užitočných a pôsobivých projektov 3D tlače, nehľadajte nič iné ako kreatívna spoločnosť MX3D. Kreatívna holandská spoločnosť využíva fascinujúci proces kovovej 3D tlače a robotiky na vytvorenie plne funkčnej štruktúry pre verejné aj komerčné projekty. S cieľom „predstaviť trojrozmerné pevné objekty z digitálneho súboru“ plánuje tím MX3D využitie konštruktívnej sily aditívnej výroby v našich obývacích izbách, na stavebné projekty po celej planéte a dokonca aj na projekty na iných planétach.

Jedným z najlepších projektov, ktoré tím vytvoril, je most MX3D. Stručne povedané, tím vytlačil plne funkčný most z nehrdzavejúcej ocele cez Oudezijds Achterburgwal, jeden z najstarších a najslávnejších kanálov v centre Amsterdamu. Most pre chodcov je dlhý 12 metrov a má ohromujúci futuristický dizajn. Na zostrojenie mosta použili tím dva priemyselné roboty. Každý z automatizovaných robotov bol zodpovedný za vytlačenie svojej strany mosta, ktorá sa nakoniec stretla v strede.

Na dokončení projektu okrem inovatívneho procesu výstavby spolupracoval tím MX3D s viacerými matematikmi, špecialistami na internet vecí a poprednými odborníkmi na 3D tlač. Ako popísal tím, „jedinečný prístup nám umožňuje 3D tlač silných, zložitých a ladných štruktúr z kovu. Cieľom projektu MX3D Bridge je predstaviť potenciálne aplikácie viacosovej technológie 3D tlače “.

V blízkej budúcnosti môže prísť čas, keď budú stavebné projekty v okolí veľkého mesta jednoducho 3D tlačené s minimálnou alebo žiadnou ľudskou pomocou. Nové technológie, ako je umelá inteligencia, technológia 5G a internet vecí, by to mohli umožniť v nasledujúcich piatich rokoch.

Budeme 3D tlačiť komerčné stránky

Dubaj je dobre známy tým, že prijíma nové technológie. Nedávno Nadácia Dubajskej budúcnosti prekonala tento rok rekord pri vytváraní prvej komerčnej budovy s 3D tlačením na svete. V blízkej budúcnosti môžu byť kancelárie, knižnice a dokonca aj kaviarne vytlačené 3D. Stavebné opatrenia DFF 6 metrov vysoký, 36,5 metra dlhé a asi Šírka 12,1 metra. Projekt bol ukončený iba jednou 3D tlačiarňou. Skutočná tlač trvala 17 dní a trvalo asi 3 mesiace, čo bolo potrebné 50% menej pracovnej sily ako vaša tradičná budova. Ešte viac využili 60% menej odpadu na jeho stavbu.

Projekty ako tieto sú vynikajúcim príkladom toho, ako môžeme budovať mestá okolo nás. „To, že sme ukázali cestu k dramatickému zníženiu nákladov na materiál a environmentálne škodlivých vedľajších produktov, ktoré sa vyskytujú počas procesu výstavby, je dôkazom priekopníckeho prístupu Dubaja k poskytovaniu udržateľných riešení smerujúcich do budúcnosti a ktorý posilňuje pozíciu emirátu ako testu - posteľ nových nápadov a domov pre ducha inovácie. Toto ocenenie nás ponížilo a tešíme sa na ďalšiu pomoc pri formovaní budúcnosti nášho národa, “hovorí Khalfan Belhoul, výkonný riaditeľ Nadácie Dubai Future Foundation.

Budeme mať lepšie stavebné metódy

Ak ste sa za posledných pár rokov niečo naučili, údaje sú rovnako dobré ako zlato. Nástroje založené na strojovom učení a umelej inteligencii umožnili ľuďom robiť lepšie rozhodnutia. Teraz viac ako kedykoľvek predtým sme schopní pozrieť sa na obrovské množstvo dát, aby sme ich mohli zostavovať, konštruovať a navrhovať lepšie ako kedykoľvek predtým. Pomocou týchto nových technológií budeme schopní konštruovať ešte presnejšie. Vďaka niektorým jedinečným vlastnostiam 3D tlače sú vývojári schopní dokonca vytvárať optimalizované atypické konštrukčné štruktúry, ktoré zodpovedajú vkusu jednotlivca alebo jednoducho pracujú v prostredí.

Technická univerzita v Eindhovene vyvinula 3D tlačené domy, ktoré vyzerajú ako niečo z mimozemského sveta. Betónové 3D tlačené domy majú všetko vybavenie, ktoré by ste mohli požadovať, a ešte viac v štandardnom dome. Domáce vzory je možné veľmi prispôsobiť tak, aby vyhovovali potrebám osoby alebo rodiny. Hyperprispôsobenie ponúkne ľuďom príležitosť vytvoriť si domov svojich snov.

Vďaka 3D tlači by mohla byť konštrukcia oveľa bezpečnejšia

Stavba môže byť veľmi nebezpečná práca. Podľa OSHA 1 z 5 úmrtí pracovníkov ročne súvisí s výstavbou. Aj keď sa stavebné metódy a postupy zlepšujú, práve v roku 2018 pripadla smrť stavebných robotníkov 47% smrteľných pracovných úrazov v Spojených štátoch. 33.5% úmrtí súvisí s pádmi, 11% je spôsobených úderom predmetom, 8.5% sú spôsobené elektrickým prúdom, zatiaľ čo 5.5% je spôsobený tými, ktorí sú zachytení medzi predmetom.

Aditívna výroba by mohla pokračovať, aby bola konštrukcia oveľa bezpečnejšia. Ako je uvedené v tomto článku, 3D tlač budovy bude nakoniec vyžadovať veľmi malú pracovnú silu. Pridajte robotiku, aby ste sa postarali o nebezpečnejšie úlohy, a mohli by ste drasticky znížiť počet zranení súvisiacich s konštrukciou. Stručne povedané, aditívna výroba by mohla uľahčiť a zvýšiť bezpečnosť stavebných robotníkov.

Vďaka 3D tlači bude stavebný proces oveľa lacnejší

V celom článku sme už hovorili niekoľkokrát, 3D tlač výrazne uľahčí proces výstavby. 3D tlač v prvom rade pomôže znížiť plytvanie materiálmi rôznymi spôsobmi. Pri realizácii 3D tlačeného stavebného projektu použijete skôr presné množstvo potrebného materiálu ako tradičné metódy, ako je hromadné objednávanie. A čo viac, stavebné materiály je možné ľahšie recyklovať a znova použiť na iný projekt.

Pre projekt je potrebných menej pracovnej sily a znižujú sa tak náklady na zamestnancov. V zásade dôjde vďaka dramatickému zvýšeniu ziskov spoločností k zníženiu počtu úrazov, času a nákladov na materiál. Nevýhodou je, že na dokončenie stavebného projektu bude nakoniec potrebných menej ľudí.

3D tlačené dostupné domy pre všetkých

Ďalším zjavným dôsledkom aditívnej výroby v stavebníctve je výstavba domov. Po celom svete existuje niekoľko startupov, ktoré využívajú silu 3D tlače na výstavbu obývateľných domov za 24 hodín alebo menej. Globálny líder Winsun 3D dokonca vyvinul metódu vytvárania domov s 3D tlačou pomocou recyklovaných materiálov. Tieto 3D tlačené domy sú odolné a príležitostne sa dajú premiestniť, čo umožňuje tým, ktorí chcú svoj domov presťahovať na svoje ďalšie miesto. Lacnejšie náklady a rýchlejšie stavebné časy otvárajú dvere do viacerých domov pre viac ľudí vrátane bezdomovcov.

Niet lepšieho príkladu, ako je projekt spolupráce ICON Nový príbeh na vidieku v Mexiku. New Story, nezisková organizácia, ktorá vedie tento projekt, má jednoduché poslanie s využitím novej sily procesu výstavby 3D tlače, aby ponúkla cenovo dostupné bývanie rodinám s nižšími príjmami a ľuďom žijúcim v hroznom prostredí. Použitím masívnej 33 metrov dlhej 3D tlačiarne vytvoril tím spolupráce celú štvrť domov s 3D tlačením. Výroba každého domu trvá menej ako 24 hodín a má rozlohu 500 štvorcových stôp s dokončenými strechami, oknami a interiérmi.

Tím New Story plne využíva revolučnú silu aditívnej výroby. „Výzva, ktorej čelíme, je monumentálna; na celom svete žije viac ako miliarda ľudí bez bezpečného prístrešia. Aby sme dosiahli toto číslo, musí sa zmeniť naša schopnosť zväčšovať sa, “hovorí tím New Story.

„Stavba domov s 3D tlačením je rýchlejšia a má potenciál pre kvalitnejšie a dostupnejšie domácnosti, ako je súčasný priemyselný štandard. Naším cieľom v partnerstve s ICON je pomôcť ľuďom, ktorí stavajú domovy pre rodiny žijúce bez prístrešia - vlády aj neziskové organizácie - pomáhať pri vykonávaní ich najlepšej práce “

Domovy 3D tlače sa v blízkej budúcnosti stanú ešte bežnejšími a ľuďom všetkých tried ponúknu možnosť vlastniť dom. Spoločnosti ako haus.me vytvorili z futuristického katalógu Ikea domy s 3D tlačením, ktoré vyzerajú ako niečo čerstvé. Tieto ohromujúce domy umožňujú obyvateľom úplne žiť mimo siete vo svojom vlastnom udržateľnom dome. Žili by ste niekedy v 3D vytlačenom dome?

3D tlač ďalej

3D tlač vo svete staviteľstva je stále v počiatočných fázach, ale samotné odvetvie sa vyvíja rýchlym tempom. Stále však musíme prekonať niekoľko prekážok, aby sme mohli tlačiť celé mestá a možno aj mestá. Jedným z najväčších obmedzení je, že stavebné tlačiarne majú tendenciu používať súčasne iba jeden materiál.

To je dôvod, prečo na dokončenie projektu môže byť potrebných viac tlačiarní alebo iných pracovných síl mimo pracoviska. Stavebný priemysel ešte musí nájsť komerčne životaschopný spôsob tlače veľkých štruktúr na úrovni mesta, pretože by ste potrebovali vytvoriť masívnu 3D tlačiareň. Svet výstavby 3D tlače je napriek tomu vzrušujúci. V nasledujúcich piatich rokoch by ste mohli žiť vo svojej vlastnej 3D tlačenej štruktúre. Mohol by si?


Pozri si video: 3D tlač ochranné štíty - Pomoc zdravotníkom z hornej Nitry - Prievidza (August 2022).