Технология аддитивного строительства датской компании COBOD была развернута по всему миру, от Германии до Кении, от США до Бельгии. Последним местом для строительного 3D-принтера фирмы стал Оман, где технология COBOD использовалась для создания «самого большого в мире реального бетонного здания, напечатанного на 3D-принтере».

 



Ключевая фраза здесь — «настоящий бетон», поскольку здания, напечатанные на 3D-принтере, в том числе те, которые ранее были построены с помощью машин COBOD, обычно основаны на формулах сухих строительных смесей, а не на бетоне. Отчасти это связано с тем, что бетон обычно высыхает слишком медленно, чтобы поддерживать себя в процессе печати. Однако, как было показано в первом 3D-печатном доме в Анголе, новая бетонная смесь под названием D.fab позволяет 3D-печать из настоящего бетона по более низкой цене.

 

 

D.fab был разработан COBOD и CEMEX (NYSE: CX), мексиканской многонациональной компанией по производству строительных материалов с доходом 13 миллиардов долларов и штатом более 41 000 сотрудников. Поскольку готовые к употреблению сухие строительные смеси в пять-десять раз дороже стандартного товарного бетона, партнеры стремились разработать решение, которое могло бы быть дешевле и состоять из местного песка, гравия и цемента.

Только один процент от общей смеси состоит из «волшебной смеси» из COBOD и CEMEX. Эта система добавок состоит из специальных химикатов, вводимых на бетонном заводе, что делает бетон более жидким и пригодным для перекачивания. Еще одна добавка, ускоряющая процесс отверждения, добавляется в дозирующем узле у печатающей головки по ходу укладки бетона для придания ему формы. Согласно COBOD, это снижает стоимость материалов на 90 процентов.

 

 

Давиде Зампини, руководитель глобального отдела исследований и разработок CEMEX, пояснил: «CEMEX уже некоторое время следит за разработками в области 3D-печати, но было важно вмешаться, внеся значительные инновации и улучшения. Хотя мы понимаем, что 3D-печать с использованием сухих строительных смесей может быть удобной, наши исследования и разработки не заключались в том, чтобы идти по этому пути, потому что мы считаем важным сделать 3D-печать доступной. Вместе с COBOD мы разработали материально-технологическое решение для 3D-печати бетона. Ассортимент добавок CEMEX D.fab позволил разработать инновационный подход к 3D-печати, но при этом предложить материал, сравнимый с обычным бетоном».

Хенрик Лунд-Нильсен, основатель и генеральный директор COBOD International, сказал о новом материале: «Когда мы начали 3D-печать строительных конструкций еще в 2017 году, когда мы напечатали первое в Европе 3D-печатное здание, мы сами создали рецепт бетона. Нам пришлось использовать много цемента, чтобы заставить его работать, в результате чего наш рецепт был слишком дорогим и не благоприятным для выбросов CO2. Хотя мы были рады помочь различным производителям цемента и бетона в разработке сухих строительных смесей для 3D-печати, мы также настаивали на том, что для массового применения нашей технологии потребуется решение для изготовления настоящего бетона из местных доступных материалов. Мы более чем рады, что CEMEX приняла вызов, и гордимся тем, что в сотрудничестве смогли разработать новое решение. Цены на материалы снизятся с типичных 700-900 евро/м3 для растворов для 3D-печати до 60-90 евро/м3 т в зависимости от географического положения. Это эквивалентно снижению стоимости материалов примерно на 90% и действительно меняет правила игры для нашей отрасли и строительной отрасли во всем мире».

Возможности D.fab впервые были продемонстрированы 3D-печатью дома площадью 53 м2 в Луанде, столице Анголы, компанией Power2Build, занимающейся аддитивным строительством. Используя этот материал, дом стоил менее 1000 евро. За ним последовал дом площадью 190 м2 (2100 квадратных футов) в Маскате, столице Омана, который на 99 процентов полагался на материалы местного производства, за исключением добавок D.Fab из Европы, которые снизили стоимость материалов до менее чем 1600 евро. COBOD утверждает, что одно и то же здание с типичным сухим раствором стоит более 20 000 евро.

 

 

Дом в Омане был напечатан на 3D-принтере в два этапа: рецепт материала и обучение местной бригады выполнялись на первом этапе, а на втором этапе работа полностью выполнялась оманской бригадой. В целом на реализацию проекта ушло всего пять дней.

 

 

Хотя D.fab не обязательно влияет на выбросы CO2, связанные с производством бетона, возможность использовать материалы из местных источников, безусловно, снижает углеродный след, необходимый для транспортировки строительных материалов. CEMEX работает с British Petroleum над «декарбонизацией» производства и транспортировки цемента. Тем не менее, сама CEMEX не имеет самых выдающихся экологических показателей, нанося ущерб экосистемам своими операциями по добыче песка, выбрасывая токсичный химический хром-6 в воздух вокруг своих заводов и выбрасывая опасную пыль на своем заводе в Регби, Англия.

Что кажется очевидным, так это то, что эта новая аддитивная система может значительно удешевить аддитивное строительство, автоматизируя процесс сборки и, возможно, также снижая затраты, связанные с рабочей силой. Какое влияние это окажет на строительный сектор в целом, еще неизвестно, но мы знаем, что COBOD быстро зарекомендовал себя как ведущий производитель строительных 3D-принтеров на рынке.

 

Источник: https://3dprint.com/287725/worlds-largest-real-concrete-3d-printed-building-goes-up-in-oman/