3d打印房子用什么材料(3d打印建筑用的是什么材料?)
- 3d打印房子用什么材料
- 3D打印樓房有住的嗎
- 目前3D打印建筑房屋在國內(nèi)普遍嗎
- 為什么不普及3D打印房
- 幾年前國內(nèi)用3D技術(shù)打印房子成本比傳統(tǒng)建筑還低,為什么到現(xiàn)在3D技術(shù)還沒普及
3d打印房子用什么材料
3d打印房子用什么材料
3D打印樓房有住的嗎
目前還沒有人住三地打印樓房的。目前的3D打印技術(shù)主要是用于方艙醫(yī)院和緊急情況的避險措施,所蓋的一些建筑采用的是3D打印技術(shù)。在武漢疫情最嚴(yán)重的時候,在武漢的方艙醫(yī)院就是用的3D打印技術(shù)。而中國的現(xiàn)在住的樓房和居民小區(qū)都沒有用到3D打印技術(shù)。
目前3D打印建筑房屋在國內(nèi)普遍嗎
當(dāng)前3D打印房屋在國內(nèi)和國外都極少。多數(shù)3D打印房屋,屬于廣告形式,或者藝術(shù)性質(zhì),或者特殊建筑物體的修復(fù),以及在特殊場景中,不方面施工狀態(tài)下完成的特有建筑。
我們先來看3D打印建筑都是什么樣子的?
這個位于米蘭市中心的建筑,就是用混凝土打印3D打印成型的。所謂的3D打印,其實(shí)就是小朋友玩泥巴一樣,一群一群的用稀泥壘起來。不同的地方在于,這種建筑的3D打印,都是采用一次成型,以及圖紙設(shè)計好后,直接以機(jī)器人進(jìn)行的3D打印,速度快,并且可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu),甚至內(nèi)部的家居都可以一次成型。
米蘭的這個房子是由35個模塊組成,一個模塊1小時-1個半小時打印完成。48 小時內(nèi)就建造完成,室內(nèi)有客廳、臥室、廚房、餐廳和浴室。
房子的平面圖
作為工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的從業(yè)者,合理性的給你分析一下這套設(shè)備的造價:設(shè)備在200萬左右。
- 100kg負(fù)重工業(yè)機(jī)器人,臂展在3000mm,價格在50萬人民幣左右(我這個可能還是出廠的原價,經(jīng)過代理商價格就更高了)。
- 下面的AGV小車,負(fù)重要在3000kg,售價要在15-20萬人民幣。
- 圖像解析+運(yùn)動控制+噴槍等外部構(gòu)建,價格約為20萬。
也就是說,這一套設(shè)備成本價在90萬人民幣。那么售價就要在200萬人民幣左右。
基本上這玩意工作一天的價格應(yīng)該在8-10萬人民幣左右。畢竟這玩意要專車運(yùn)輸,現(xiàn)場調(diào)試,以及折舊成本也極高。
更主要的是,這個混凝土可不是我們常見的在泵車?yán)瓉淼幕炷?,畢竟你要?shí)現(xiàn)打印后快速凝固,這類混凝土在橋梁建設(shè)中有大量使用,就是那種遇水也會快速凝固的混凝土。這類混凝土的價格本身就較高。
因此這種房屋,目前沒有普及型使用價值。
不適用工業(yè)機(jī)器人這套設(shè)備,采用桁架式3坐標(biāo)機(jī)器人,也可以完成。那給你看看國內(nèi)的3D打印機(jī)器人的設(shè)備。
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這個國內(nèi)采用的桁架式機(jī)器人,造價也不便宜。并且非常笨重。難以完成超大體積的3D打印房屋。
那目前國內(nèi)建筑領(lǐng)域采用的是什么類型的建筑技術(shù)?3D打印是不是未來建筑領(lǐng)域的主流技術(shù)?
目前國內(nèi)采用的是兩類建筑技術(shù):
第一種是:輕鋼別墅式建筑——廣泛應(yīng)用于別墅及農(nóng)村
采用輕鋼龍骨結(jié)構(gòu),作為承重結(jié)構(gòu),這類主要以農(nóng)村,兩層小樓形式的房子為主。房屋板材采用混凝土+石棉或者其他防火材料形成集成墻板。
一般情況200平米的房子,施工周期45天即可完成。如果天氣好,并且材料齊全可以壓縮20%的施工周期。輕鋼別墅在國外市場比較盛行,由于歐美地區(qū)房子主要以木質(zhì)結(jié)構(gòu)為主,內(nèi)部的主要承重結(jié)構(gòu)都是采用的輕鋼龍骨。
不過在國內(nèi)市場從2015年開始,開始不斷推行輕鋼龍骨的建筑,目前來說輕鋼龍骨的造價并不便宜。主要還是在城市的別墅建設(shè)中有一席之地。
墻板采用復(fù)合墻板,防火,防潮,隔音輕質(zhì)板材。(但是別抬杠,這個隔音是有等級的,很顯然是達(dá)不到混凝土墻面的隔音)
第二種:裝配式建筑——廣泛應(yīng)用于城市建筑,且是當(dāng)前國家強(qiáng)制要求的建筑。是目前的主流建筑形式之一。
裝配式建筑是目前國家主力推行的建筑,還是使用的混凝土作為主要原材料。
鋼構(gòu)+混凝土,各類墻板在工廠預(yù)制完成,到現(xiàn)場直接安裝。
裝配式建筑施工過程
目前國內(nèi)在裝配式建筑領(lǐng)域,各地區(qū)都出臺了政策強(qiáng)制要求未來建筑的30%乃至更高的市場份額,都采用裝配式建筑,以便于實(shí)現(xiàn)環(huán)保以及快速的城市建設(shè)。
我們都知道中國是鋼鐵產(chǎn)能大國,富裕的鋼鐵在建筑領(lǐng)域得到大量的使用,因此裝配式建筑以環(huán)保,施工快,集成度高,安全性高,平均價格低等優(yōu)點(diǎn),得到國家強(qiáng)力推廣。
這種建筑技術(shù)就是我們武漢火神山,雷神山醫(yī)院的建筑。采用鋼構(gòu)框架,使用輕質(zhì)防火墻板,實(shí)現(xiàn)快速施工。
總結(jié):3D打印技術(shù)在工業(yè)零部件,以及消費(fèi)品領(lǐng)域的使用越來越普遍,在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用主要是技術(shù)先進(jìn)角度,填補(bǔ)超難度施工領(lǐng)域的一種技術(shù),難有普及型。
但是3D增材制造本身的技術(shù)價值是非常強(qiáng)大的,目前在航空,工業(yè)機(jī)床,電子等領(lǐng)域得到廣泛的使用。
為什么不普及3D打印房
謝邀,3D打印這個概念在近兩年被宣傳得很火熱,神奇的萬能制造機(jī)器??梢匀〈魏螜C(jī)器,甚至是建筑都可以3D打印。我就以我從事3D打印行業(yè)的角度來分析一下為什么3D打印房屋沒有普及開。
首先3D打印房屋在概念上是成立的,而且也有了真實(shí)打印出來的成品,2013年2月,英國倫敦Softkill Design建筑設(shè)計工作室首次建立了一個3D打印房屋概念,3D打印房屋需要用尼龍搭扣或者像鈕扣一樣的扣合件起到固定作用,同時借助傳統(tǒng)建造技術(shù)。這一設(shè)計概念是2012年10月在3D打印展上提出的,它并非采用固體墻壁建造,而是在骨骼基礎(chǔ)上建造纖維尼龍結(jié)構(gòu)。
然后近來又有不少關(guān)于3D打印房屋的新聞,但是有一個問題是3D打印出來的房屋的性能如何,能不能住人,這些都是需要時間去檢驗(yàn)的,尤其是獲取民眾的信任,更需要時間,這點(diǎn)可以說是3D打印房租最掣肘的一點(diǎn),另外,3D打印的尺寸也是有限制的,目前還不能無限大尺寸的打印。
而且現(xiàn)在用于3D打印建筑的技術(shù)還不是很成熟,還達(dá)不到可以普遍民用的程度,另外制造的材料也是限制3D打印發(fā)展的重要因素,隨著材料科學(xué)和3D打印技術(shù)的完善,也許未來3D打印真的會普遍取代傳統(tǒng)建筑技術(shù)的,但是現(xiàn)在還遠(yuǎn)達(dá)不到!
幾年前國內(nèi)用3D技術(shù)打印房子成本比傳統(tǒng)建筑還低,為什么到現(xiàn)在3D技術(shù)還沒普及
從3D打印的人偶模型到汽車配件,從食品到人工椎體,從校園里也能見到的3D打印實(shí)驗(yàn)室到3D打印研究院,3D打印在我國從走入公眾視野到今天,走過了轟轟烈烈的兩年。7月7日,青島,首屆中國3D打印節(jié)亮相2016電博會,琳瑯滿目的技術(shù)和產(chǎn)品被公眾認(rèn)識和檢驗(yàn)。與此同時,北京通州的一棟別墅里,國內(nèi)外媒體和同行的參訪團(tuán)絡(luò)繹不絕。這座半年多前被3D打印出來的建筑,正被好奇的目光注視著,人們試圖從中看到3D打印在建筑行業(yè)的未來發(fā)展圖景。3D打印在中國3D打印又名增材制造,根據(jù)數(shù)字3D圖像或模型,一層一層地打印出實(shí)物。傳統(tǒng)的加工制造是在原材料基礎(chǔ)上,使用切削、磨削、腐蝕、熔融等辦法,把沒用的削掉,進(jìn)而得到零部件;3D打印無須原坯和模具,它把材料一層一層摞上去,生產(chǎn)產(chǎn)品的機(jī)器就像打印機(jī)一樣,用疊加、層疊的辦法形成產(chǎn)品。4月21日,全國增材制造標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會成立大會在北京召開,這意味著,對接《中國制造2025》,增材制造(3D打?。?biāo)準(zhǔn)化工作全面啟動。對于中國3D打印行業(yè)來說,這是一個歷史性的時刻。該委員會共有委員61名,涉及中國增材制造領(lǐng)域具有代表性的高校、科研院所、企業(yè)、行業(yè)協(xié)會等,涵蓋工藝、材料、設(shè)備、服務(wù)、檢測、認(rèn)證及醫(yī)學(xué)等多個領(lǐng)域,被業(yè)界譽(yù)為“中國3D打印教父”的中國工程院院士盧秉恒擔(dān)任委員會的主任委員。在接受其他媒體采訪時,盧秉恒表示,3D打印可以帶來很多顛覆性的變革。例如,在航空航天領(lǐng)域,材料利用率可由5%提升至90%以上,制造周期由數(shù)月壓縮為幾天;概念飛機(jī)的設(shè)計可減輕質(zhì)量的60%;新能源汽車可把2萬個零件集成為40個,6天打印完成且減重1/3。此外,3D打印也可以支持新科技革命,從增材到創(chuàng)材,3D打印可以研發(fā)超高強(qiáng)度、超高耐溫、超高韌性和超高抗蝕的合金材料。盧秉恒表示:“在全面推進(jìn)科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新的同時,如果能深入研究,不斷提高技術(shù)水平,掌握核心技術(shù),那么,中國智能制造有望進(jìn)入世界前列?!辈贿^,雖然我國的3D打印在基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化方面已經(jīng)有了一定的進(jìn)展,盧秉恒在牽頭成立中國3D打印研究院接受媒體采訪時仍指出,我國3D打印產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與美國相比仍有較大差距,如沒有形成產(chǎn)業(yè)鏈、工業(yè)環(huán)境不配套等。在一些核心技術(shù)和關(guān)鍵器件上,如3D打印機(jī)中的激光器,也仍然對國外依賴較大。在應(yīng)用方面,我國的3D打印豐富程度遠(yuǎn)低于美國。盧秉恒曾介紹,目前我國3D打印的大部分應(yīng)用仍然集中在軍工領(lǐng)域的開發(fā)與模具的制造上。從設(shè)備數(shù)量上看,美國目前各種3D打印設(shè)備的數(shù)量占全世界40%,而中國只有8%左右。我國并沒有停止對3D打印應(yīng)用進(jìn)行探索的腳步。6月16日,北京大學(xué)第三醫(yī)院成功實(shí)施世界首個3D打印人工椎體植入人體手術(shù),人工椎體誕生并獲國家食品藥品監(jiān)督管理總局注冊批準(zhǔn)。這不是3D打印第一次應(yīng)用在我國的醫(yī)療實(shí)踐中。2015年8月,南京市兒童醫(yī)院在全國率先將3D打印應(yīng)用于兒童先天性心臟病的治療過程——該院心外科專家使用3D打印技術(shù),以1∶1的比例打印出一個嬰兒的心臟模型,并將其應(yīng)用于手術(shù)中,成功地對一名出生僅3個月的復(fù)雜先心病嬰兒進(jìn)行了心臟修復(fù)。但是,和各領(lǐng)域看似快速發(fā)展相對的,是社會上對于3D打印的質(zhì)疑一直存在?!班孱^大于實(shí)質(zhì)”“炫技大于實(shí)操”,被不少人詬病。整體打印別墅落地北京通州 專家對前景持觀望態(tài)度北京通州區(qū)宋莊鎮(zhèn)富豪工業(yè)區(qū)的一棟別墅最近吸引了中外媒體前去參觀。這棟別墅共有兩層12個房間,屋頂是像城堡一樣的綠色圓錐形。和常見的別墅不同的,是墻面上蛋糕花紋一樣層層疊疊的痕跡。這棟別墅由北京華商騰達(dá)工貿(mào)有限公司于去年11月底建成。據(jù)負(fù)責(zé)人吳建平介紹,這是世界上第一個3D整體打印的別墅。記者查看由該公司記錄的打印施工過程視頻發(fā)現(xiàn),“打印”出這棟建筑的打印機(jī)由兩條軌道、兩個支架和一個可移動的大型噴頭組成。噴頭在軌道中“擠出”原材料,3~5分鐘之后凝固成型。吳建平介紹,他們首先進(jìn)行電子配料,并進(jìn)行攪拌,調(diào)配混凝土的含水量,然后將調(diào)配好的材料輸送到打印機(jī)里。在固定好預(yù)制鋼筋結(jié)構(gòu)的同時,將打印機(jī)的兩條軌道人工放置在鋼筋架構(gòu)的兩側(cè),并固定好整個建筑的大體范圍。在此之后,把建筑圖紙數(shù)據(jù)輸入到打印機(jī)的數(shù)控系統(tǒng)中,打印機(jī)即可自動操作,將原材料澆筑在鋼筋上。用傳統(tǒng)建筑方法建造一棟等面積的二層別墅,工期為3~6個月,人工成本占總建筑費(fèi)用的50%左右。吳建平說,他們用3D打印的方法建造一個同樣的別墅,直接澆注成型,取消了模板工序,可以縮短工期至45天。由于3D打印建筑幾乎沒有原料浪費(fèi),建筑垃圾少,工程總造價會降低。更重要的是,機(jī)械施工能減少80%~90%的人工成本。打印的別墅安全性能得到保障嗎?從事超過40年建筑業(yè)的吳建平說,該別墅可抗八級地震。但他坦言,由于經(jīng)費(fèi)有限,所以建筑物并沒有送到實(shí)驗(yàn)室上去監(jiān)測,但按照國家對于房屋建筑設(shè)計的要求,建造一個同樣面積且可抗8級地震的兩層建筑,需要5噸鋼筋。但他們的別墅用了20噸,所以他認(rèn)為抗震性能可以達(dá)標(biāo)。吳建平介紹,目前打印出的別墅,將作為公司試驗(yàn)3D打印設(shè)備的試驗(yàn)品,不會出售。一層將作為樣板間進(jìn)行展示,二層將用做辦公場所。吳建平說,他們研發(fā)這個項(xiàng)目,是為了能夠在將來普惠于民,降低建筑成本,讓老百姓更容易接受。湖南大學(xué)建筑學(xué)院副院長柳肅認(rèn)為,3D打印在建筑設(shè)計過程中、在打印建筑模型上十分好用。打印出的模型精巧、精密。但在建造房子上,目前還看不到能廣泛推廣的理由。一方面,是因?yàn)槟壳暗慕ㄖ⒉恍枰厥獾牟牧?。柳肅說,3D打印出來的混凝土和人工做出來的區(qū)別不大,而且對于建筑這種不是特別精密的作業(yè),難度不是很大,沒有必要用3D去打印。對于建筑行業(yè)引以為豪的減少廢料這一特點(diǎn),柳肅說,建筑的廢料并不是那么可怕,有一定程度的浪費(fèi)屬于正常。而就節(jié)省工時來說,工廠裝配同樣很快,不一定比3D打印慢。他介紹,發(fā)達(dá)國家很早就在使用裝配式的建筑,如柱子、墻、梁都是在工廠做好,運(yùn)到工地像裝家具一樣裝起來?!斑@也能在45天之內(nèi)完成。趕工程并非一個理由,一定要那么快干嘛呢?”柳肅提出了自己的疑問。另一方面,柳肅認(rèn)為,3D打印的費(fèi)用比普通的建筑貴,是另一個阻礙技術(shù)推廣的原因。多名專家都表示,這種新型建造的房屋,沒有相關(guān)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,距投入使用也有很長的距離。一位專家告訴中國青年報·中青在線記者,“如果需要驗(yàn)收,任何人都是不敢簽字的?!?/p>
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