Британские ученые разработали методику 3D-печати асфальтом

Подписаться на 3Dtoday
news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
05.10.18
1707
18
Новости
4
Кто тут просил 3D-принтер для дорог? Принимайте: британские ученые, подарившие человечеству закон всемирного тяготения и убедительно доказавшие, что мужчины глупее женщин, разработали методику 3D-печати асфальтом.
PREVIEW
Группа исследователей из Университетского колледжа Лондона и Лидского университета работает над проектом роботизированной системы для ремонта дорожных покрытий с применением наземных и воздушных дронов. Как мы уже рассказывали, идея заключается в превентивном ремонте трещин, чтобы последние не разрастались до ям, тем самым повышая расходы на ремонт и приближая необходимость полной замены дорожного покрытия. Поиском и ремонтом трещин должны заниматься колесные и гусеничные роботы с бортовыми 3D-принтерами, а доставка ремонтников к месту работы планируется с помощью грузовых летающих дронов. Параллельно рассматривается и вариант с установкой 3D-принтеров прямо на воздушные беспилотники.
5748478459536d576f75acfd9289cb60.png
Что касается материалов, то изначально в описании проекта, финансируемого из муниципального бюджета города Лидс, фигурировало упоминание неких композиционных материалов, предположительно на полимерной основе, хотя все мы знаем, что настоящий асфальт должен быть из… ну, собственно, асфальта. К такому же выводу пришли и авторы проекта, сконструировавшие 3D-принтер особого назначения. Аппарат в целом основан на настольном RepRap-принтере Mendel 90, но оснащен специальным экструдером и соплом из высокотемпературного фотополимера, в свою очередь напечатанным на стереолитографическом 3D-принтере Formlabs Form 2. Печатает устройство битумной крошкой с частицами миллиметрового размера, засыпаемой в бункер, нагреваемой и продавливаемой через сопло с помощью шнека.
0407b853e8fd05e738b078c031d42b85.png
«Главная трудность заключается в том, что при подаче через экструдер асфальт ведет себя как неньютоновская жидкость. Таким образом, реология и давление при заданной температуре и других рабочих характеристиках демонстрируют нелинейное поведение, что затрудняет управление процессом экструзии. Трудности удалось преодолеть с помощью экструдера инновационного дизайна, позволяющего печатать асфальтом в различных температурных режимах», – заявляют разработчики.
1b50da6cb872681ed11ef83b3477dcc4.png
Команда напечатала несколько опытных образцов разной формы, включая стандартные лопатки размером 80х10х6 мм при температурах от 100 до 150°С и сравнила их с литыми аналогами. Оптимальной диапазон температур при печати слоями толщиной в один миллиметр с использованием двухмиллиметрового сопла составил 125-135°С. Анализ полученных изделий выявил существенные отличия физико-механических свойств.
76ba96129ae35f6abf416f8fca5194e1.png
Так, литые образцы продемонстрировали анизотропность, а именно разную прочность при нагрузках на верхние или нижние поверхности. Ученые полагают, что это связано с вариациями в пористости изделий и гладкости поверхностей. 3D-печатные образцы, с другой стороны, продемонстрировали более высокую однородность, а также вязкость, в отдельных образцах превышающую показатели литых аналогов в девять раз.
8ef3b07c17e25214e6532bf1bc672c6b.png
Прочность на разрыв литых и 3D-печатных образцов в целом оказалась примерно одинаковой, а предел растяжения при разрыве – примерно в два с половиной раза выше у печатных изделий. Скачать полный доклад можно по этой ссылке.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.
Подписаться на 3Dtoday
4
Комментарии к статье

Комментарии

05.10.18 в 17:36
3
вот это я понимаю, британские ученые никогда без дела не сидят
05.10.18 в 17:39
0
Я уже представил самосвал с асфальтом, и дроны вокруг роятся, хватают по кусочку и летят влеплять. У нас не покатит, утонут.
05.10.18 в 18:22
0
утонут
Хз как утонут, но ноги дронам приделают быстро ))) Как бы это глупо не звучало )
05.10.18 в 22:06
1
Так в первой яме и утонут. У нас же по технологии асфальт только в лужи кидать можно.
05.10.18 в 17:42
0
Надо полагать, следующей разработкой британских учёных станет принтер, печатающий траншеи и ямы?
05.10.18 в 17:44
0
Фрезер
05.10.18 в 17:44
5
в Петербурге уже порвали британских ученых, здесь у нас делают дороги сразу с колеей
05.10.18 в 17:46
0
Асфальтоукладчик с кривыми валиками второго порядка. Это не дельта с пропеллером, тут думать надо.
05.10.18 в 18:26
0
Не только у вас. Еду... зеленокумск, этот участок дороги перестраивают уже лет... ну лет 7 висят ограничения скорости и ведутся работы. Заезжаешь в город и сбоку висит шикарный такой транспарант "Защитные слои!"... и дальше рассказ как это круто. И ты едешь на довольно мягкой машине со скоростью 40км/ч и понимаешь что как была эта дорога 10 лет назад "сиськами", так она и с защитными слоями "сиськами". 2 года назад я по новой отремонтированной дороге умудрился погнуть диск на 50 профиле... там ребята сразу реально клали асфальт с ямами.
05.10.18 в 18:11
1
К сбитым лосям, оленям, коровам и овцам,
теперь появится ещё один, новый, автодорожный знак...

"низко летящий дрон"...

7a949be3b58b1d1427b2acae97175024.jpg
a1cf518e954c9d6b6414a389ba981f63.jpg
eb8e53293942475dbee5d9e681278700.jpg
bf4517984d84f0ba0cf2838798fe866d.jpg


670c395fa2fd705c9e01ea84fb508b2c.jpeg
05.10.18 в 21:42
1
05.10.18 в 21:43
1
Зная пористость моих изваяний, предскажу, что напечатанная заплатка вылетит после первого же заморозка.
05.10.18 в 22:21
0
... вылетит после первого же заморозка
Только не на островах... ;-)

Вы не были на островах? ;-)

Справочно:
+5 - у британцев - это - "сибирские морозы" ;-)
06.10.18 в 07:42
1
Справочно, был у океана чуть при 15 градсах и весеннем ветре.... ну его нафиг.... только ветрозащитный анорак бы помог, если бы он был, в +5... возможно и обледенение и туман....
06.10.18 в 00:40
0
Что же у них там за инновационный экструдер?
06.10.18 в 07:41
0
Что британцу хорошо, то Русскому смерть. Чинуши вымрут сразу... Дроны не умеют откат давать а до дачи не долетят
06.10.18 в 07:44
0
Кстати.... а почему бы не создать такое приложение, которое получало бы информацию о гололёде в городе, и дроны вылетали бы по координатам и сыпали место.... а да, судя по дрону для почты России, стоили бы они мульёны, летали бы как коровы, а падали бы пачками.... не, не катит....
08.10.18 в 11:51
0
Зачем печатать асфальтом? Он льется неплохо. Нужен фрезер только. Отверстие фрезерованное потом заполнить жидким асфальтом. Можно так разметку и знаки на дорогу наносить белым асфальтом.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Anycubic 4Max Первый принтер, первая печать. (Длиннопост)

"Каляка-Маляка" из твёрдого состояния в жидкое

MKS Robin. Часть вторая - укрощение строптивой прошивки.

Panda 3D предлагает фотополимерные 3D-принтеры Paladin стоимостью от $299

3D-технологии для литейного производства: как создать форму для отливки за неделю

Истории участников 3Dtoday Fest: Илья и Анастасия Никоновы