Строительный 3D-принтер для колледжа современных технологий

Подписаться на 3Dtoday
top3dshop
Идет загрузка
Загрузка
06.11.18
931
7
печатает на PICASO Designer X PRO
3D-печать
5
PREVIEW
Здравствуйте! Рассказываем о пусконаладке строительного 3D-принтера в Колледже современных технологий имени героя Советского Союза М.Ф. Панова. Это строительный колледж, занимающийся подготовкой специалистов в этой сфере и участвующий в Чемпионате Москвы WorldSkills Russia.

Что за принтер

Это уже второй купленный колледжем строительный принтер Спецавиа предназначенный для 3D-печати бетоном. Предыдущий отправлен на полигон для работы. Это модификация модели S-2020, он сделан на заказ и пришел в разобранном виде.
От стандартной модели принтер отличается размерами рамы и областью печати.
8674bafc9089e15f3efdca1448f9ebe9.jpg
Характеристики:
  • Рабочая область: 2500 х 1500 х 800 мм.
  • Внешние размеры: 3000 х 2000 х 2100 мм.
  • Привод: шаговые двигатели с цилиндрическими редукторами.
  • Тип подачи печатающей головки: шнековый.
  • Слой: 10-15 х 30-40 мм.
  • Производительность: до 0,5 кубометра в час.
  • Материал: цементные составы с противоморозными и пластифицирующими добавками или без таковых, гипсовые смеси, в том числе влагостойкие упрочненные.
  • Вес нетто: 560 кг.
  • Вес брутто: 960 кг.
  • Электропитание: 220В, 50 Гц, 1600 Вт.
  • Условия эксплуатации: в помещении, от 5 до 40 °C, влажность воздуха не более 60%.
Ознакомиться с модификациями принтеров AMT компании Спецавиа и купить строительный 3D-принтер можно в Top 3D Shop.
Серийные S-2020 поставляются собранными в легковом автоприцепе.

Этот принтер приехал в шести ящиках. Выгружали и переносили их два человека.
a11de9623d356b5dbb59dc3dca9bfa1e.jpg
Отдельные компоненты весят 200 кг, для их выгрузки понадобился подъемник.

Сборка 3D-принтера

Каркас принтера состоит из нескольких составляющих.
e50b3ea458e9a7332fa86e971f1e01a5.jpg
Направляющая по вертикальной оси, монтируется на двухсоткилограммовую ось, на нее устанавливается бункер-экструдер для раствора.
548525d2421ac23b66ca3d01c53c222c.jpg
Воронкообразный бункер, в который загружается смесь. Внутри шнек вращением экструдирует раствор.
b7c64abe437f37759c5ee56e99a30b78.jpg
Боковины основания — основные несущие элементы, весят по 80 кг.
ee8a093e722fe9024269e454eb77d0dc.jpg
Соединяем боковины тремя прямоугольными трубами.
db09e9465795511bcc2df031dfe78dfa.jpg
Повесили ось, на ней располагаются шаговые двигатели. Движение осуществляется посредством линейной зубчатой передачи. Затем закрепили желтую металлическую панель.
855ef6bf3a6ddc710f9cc1ff249fd567.jpg
Стоящая на полу деталь — каркас направляющих по оси Z.
c3b727028ffaba0e29acf143d34ec3b6.jpg
Повесили направляющую и присоединили цепь, передающую усилие от шагового двигателя для движения бункера по вертикали.
a00b4aa63b66aaeb189e7c7df69684f8.jpg
Повесили бункер со шнеком и подключили шлейф питания.
cb3d11291a66e2babc9cf76710dc6be8.jpg
Для полной сборки принтера требуется около 6 часов и два сотрудника.

ПО, подготовка проекта

Принтер работает с программой Mach3, печатает из файлов .dxf и .dvg. Загрузить в нее можно любой g-code. Подготовка файлов делается в программе Sheetcam. МОжно использовать файлы проектов из AutoCAD.

Печать

Бетонная смесь выдавливается экструдером специальной конструкции. Она укладывается слоями, как пластик в бытовом 3D-принтере.
ea073d643d672fd210d74405081971af.jpg
Учащиеся колледжа замешивают раствор и загружают в бункер.


Для печати на принтере достаточно одного оператора, он же может загружать смесь в бункер вручную или с помощью специального загрузчика.
Смесь подается вращающимся шнеком, как в мясорубке. Скорость работы двигателя шнека настраивается в программе. Бетон загружается в бункер, затем его надо дегазировать какое-то время, немного утрамбовать и можно печатать.

Для чего применяется 3D-принтер

Принтер применяется для изучения методик работы с 3D-печатью в строительстве. Используется для печати малых архитектурных форм — лавочек, тумб, рельефных элементов.
dec0209aa177a6861849ffe0a6a9b778.jpg
Детали рядом с принтером — часть лавочки. А вот так она выглядит целиком.
fe99e73e953fa99db0a63492d1c14404.jpg
Есть и другие варианты исполнения.
02c8e5189ce784966110b3fe01e93c22.jpg
2931b508f8d3e667f150c2c2078c185b.jpg
c5b89b09cc1450b667437089b3e941de.jpg
И, конечно, далеко не только лавочки.
ac6792569033a42dbfaf0f2b7d9cf5e9.jpg
cb71dd3a5c216adf33298cc7cd024681.jpg
274311dcae3d9163be8a55b7d4ec8d22.jpg
Принтер может создавать и монолитные конструкции, но эффективнее — напечатать внешние стенки, пространство внутри которых можно залить раствором или заполнить теплоизолятором.
6541eada7f19a2d46b3f22f6b25b4a64.jpg
Другой пример применения: в Артёмовском, под Екатеринбургом, принтер Спецавиа напечатал копию одной из башен замка Винтерфелл из «Игры престолов».

Башня напечатана на территории местного бетонного завода и предназначена для поста охраны.

Плюсы и минусы

Плюсы:
  • Незаменимое наглядное пособие;
  • Можно печатать малые архитектурные формы для практического применения;
  • Легко установить, легко настроить, просто печатать;
  • Дешевле импортных аналогов;
  • Гарантия отечественного производителя.
Минусы:
  • Необходима спецтехника для разгрузки принтера и не менее двух человек для его установки;
  • Необходимо отдельное помещение;
  • После завершения печати надо ждать, пока принт застынет, прежде чем его можно будет убрать из рабочей области.
Итого

Применение 3D-печати в строительстве, хоть оно пока еще и в новинку, уже заявило о себе — многие вещи, действительно, намного проще, быстрее и дешевле распечатать, чем проектировать и делать опалубку под их заливку.
СМИ пестрят кейсами практического применения, учебные заведения готовят специалистов, производители принтеров увеличивают ассортимент — мы видим, что это не модная тенденция, а логичное продолжение развития строительных технологий.
И в этой сфере, как и в других, максимум преимуществ от новой технологии получит тот, кто раньше начнет ее использовать.
Чтобы выбрать и приобрести строительный принтер под ваши задачи, обращайтесь в Top 3D Shop — пусконаладка и сервис от наших инженеров прилагаются.
Хотите больше интересных новостей из мира 3D-технологий?
Подписывайтесь на нас в соц. сетях:
Top 3D Shop - Ваш эксперт на рынке 3D-техники
Подписаться на 3Dtoday
5
Комментарии к статье

Комментарии

27.10.18 в 16:59
0
Всё бы ничего, но не все бетонные составы быстро твердеют. При мне запустили печать, на 10 слое контур под своим весом завалился на бок. Поэтому печатать немного, медленно, ждать пока застынет...
29.10.18 в 15:36
1
Загружать бункер в ручную после десяти минут печати наверное грусть - печаль. А вообще для несъемной опалубки наверное перспективное решение, печатать пустотелые блоки 1,5 м на 0,3 метра ставить один на другой, накидать арматуры и залить все бетоном.
06.11.18 в 12:25
0
единственное, что экономически целесообразно - напечатать на нём очень большого Ждуна. Всё остальное можно сделать дёшево на уже имеющемся оборудовании или руками азиатов.
07.11.18 в 00:03
0
Зато руководство колледжа в плюсе. Вон какие себе скамеечки на дачи сделали))
07.11.18 в 09:46
0
Давеча на нашем портале - была новость про показ производства и готовых Изделий бонзам некоторой области отчизны...

Благодарю, что разъяснили некоторые технологические моменты!

Единственное, что я не понял, зачем перевозить раму в разобранном виде,
если в собранном - она напоминает своими очертаниями - всё тот же параллелипипед морского контейнера...

Надеюсь, разработчики рассмотрят и этот вариант компоновки принтера,
интегрированного в конструктив контейнера, и содержащего ВНУТРИ - малогабаритный японский вилочный погрузчик.
07.11.18 в 19:50
1
одно время думал "можно ли 3D-принтерную насадку сделать на трактор, примотав к его гидравлике?" в расчёте на делать что-то по месту. Не видно ни очевидной выгоды, ни дешевой реализации.

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Blue Pill & SSD1306, ну очень маленькие.., но 32 бит!

3D принтер Wanhao Duplicator 9/300, 9/400, 9/500 - 12 изменений в модификации MK2

Underwater impeller motor

Потолок ярости [и ленивый карниз]

3Dtoday за 60 секунд от 19 ноября

Пермский край получил финансирование на мобильный детский технопарк