Инженеры ТГАСУ создали смесь для строительной 3D-печати при отрицательных температурах

Сотрудники научно-образовательного центра «Аддитивные технологии Сибири» Томского государственного архитектурно-строительного университета разработали цементную смесь для строительной 3D-печати, полностью адаптированную под климатические условия и сырьевую базу сибирского региона.

Ключевой особенностью разработки стало использование местных сырьевых ресурсов и техногенных продуктов. Это не только снижает логистические расходы и себестоимость конструкций, но и решает важную экологическую задачу по утилизации отходов производства. Состав легко адаптируется под конкретные архитектурные и производственные задачи с минимальной доработкой рецептуры, сообщает пресс-служба ТГАСУ.

Базовый состав уже прошел практическую обкатку, производится промышленными партнерами вуза и успешно опробован при 3D-печати зданий в Томске и Республике Алтай.

«Используя местное сырье и техногенные продукты, мы уходим от импортозависимости и создаем экономически эффективные решения для наших партнеров. Особенно важно, что сегодня лаборатория смотрит дальше: исследования по 3D-печати в минусовые температуры позволят продлить строительный сезон в Сибири. Это системная работа на перспективу всего строительного комплекса страны», — прокомментировал проректор ТГАСУ по научной деятельности Олег Волокитин.

Сегодня лаборатория «Аддитивное строительство Сибири» выходит на новый уровень исследований: ученые проводят серию экспериментов по 3D-печати бетонных конструкций в усложненных климатических условиях, в том числе при отрицательных температурах. Эта работа особенно актуальна для переходных периодов — от одного сезона к другому.

В качестве методов набора прочности, достаточной для замораживания конструкций без ущерба дальнейшему набору прочности, применяются накрытие колпаком из полиэтиленовой пленки, устройство системы тонких греющих проводников, введение в смесь добавок, ускоряющих набор прочности, а также комплексные мероприятия.

Начальная достаточная прочность — 35% от марочной — достигается в течение 14-24 часов с момента окончания 3D-печати. Стопроцентный набор прочности без потери эстетических свойств и трещиностойкости возможен через сорок четыре часа.

Полученные результаты позволят существенно расширить возможности применения аддитивных технологий в строительстве, увеличить продолжительность строительного сезона, а также печатать более сложные конструкции, требующие быстрого схватывания и отверждения строительных смесей, фигуры с большим количеством нависающих и сводчатых элементов.

Команда планирует продолжить исследования в сторону повышения прочности контактных зон слоистых конструкций, напечатанных в различных климатических условиях, а также заняться оценкой ветровых факторов и других важных аспектов. Полученные результаты уже применяются при подготовке студентов по направлению «Строительные материалы: разработка и технологии». Эта образовательная программа охватывает полный цикл создания строительных материалов — от разработки новых технологий до контроля качества и сертификации.

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.