कचरे से 3डी प्रिंटर का निर्माण। बेटअब्राम पी1, पी2 और पी3, स्लोवेनिया। सामान्य तकनीकी प्रक्रिया

निर्माण उद्योग को इससे जोड़ना कंप्यूटर प्रौद्योगिकीइसका गठन कई वर्षों में हुआ है और आज इसका लाभ विभिन्न क्षेत्रों के विशेषज्ञों के लिए स्पष्ट है। वर्चुअल मॉडलिंग टूल का मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है, जो उच्च सटीकता के साथ वास्तुशिल्प और डिजाइन परियोजनाओं के विकास की अनुमति देता है। लेकिन यह नई प्रौद्योगिकियों की क्षमता को सीमित नहीं करता है। हाल ही में, 3डी प्रिंटिंग प्रिंटर का लोकप्रिय होना शुरू हुआ है, जो वर्चुअल घटकों के साथ समान डिज़ाइन समाधानों के आधार पर काम करते हैं। अवधारणा की निरंतरता एक निर्माण 3डी प्रिंटर थी। रूस में, एंड्री रुडेंको इस विचार में महारत हासिल कर रहे हैं, प्रस्ताव दे रहे हैं तेज तरीकादीवारों और कुछ इंजीनियरिंग संरचनाओं का निर्माण। इसी तरह की तकनीकें चीन, हॉलैंड और संयुक्त राज्य अमेरिका में भी विकसित की जा रही हैं।

सामान्य तकनीकी प्रक्रिया

सामान्य तौर पर, प्रक्रिया पारंपरिक निर्माण को दोहराती है। काम इमारत की एक सामान्य अवधारणा के विकास, एक डिजाइन समाधान तैयार करने और सामग्रियों के चयन के साथ भी शुरू होता है। शुरुआती अवस्थानिर्माण में उपयोग भी शामिल हो सकता है कंप्यूटर मॉडलिंग- किसी भी स्थिति में, प्रत्यक्ष स्थापना गतिविधियाँ कंप्यूटर की शक्ति का उपयोग करेंगी।

अगला, एक ठोस मिश्रण बनता है, जिसके आधार पर दीवारें बिछाई जाएंगी। दरअसल, निर्माण प्रिंटर के पहले मॉडल केवल दीवार संरचनाएं बिछाने का सरल कार्य ही कर सकते थे। आधुनिक उपकरण न केवल विभिन्न विन्यासों की संरचनाओं को व्यवस्थित करने की क्षमता प्रदान करते हैं, बल्कि इन्सुलेशन और क्लैडिंग कार्य के साथ निर्माण चरणों को पूरक करने की भी क्षमता प्रदान करते हैं। बेशक, हम अभी पूर्ण विकसित सुविधाओं के निर्माण के बारे में बात नहीं कर रहे हैं, हालांकि, उपकरण निर्माता ऐसे निर्माण के विचार के लिए प्रयास कर रहे हैं जिसमें पोस्ट-प्रोसेसिंग शामिल नहीं है।

निर्माण तकनीक

तकनीकी तौर पर यह विधिकाम के समान नियमित प्रिंटरत्रि-आयामी मुद्रण के लिए। केवल पारंपरिक संस्करण में प्लास्टिक और पॉलिमर पर आधारित विशेष द्रव्यमान से छोटे आकार की वस्तुओं का निर्माण शामिल है। निर्माण उपकरण के मामले में, दो मूलभूत अंतर हैं। सबसे पहले, ये प्रिंटर के आयाम हैं। तकनीकी प्रक्रिया के संस्करण और विशेषताओं के आधार पर, यह ट्रक क्रेन और छोटे ट्रक दोनों के आयामों से मेल खा सकता है। दूसरे, निर्माण 3डी प्रिंटर कार्यशील द्रव्यमान के रूप में कंक्रीट मोर्टार का उपयोग करता है। मिश्रण को स्वचालित मोड में संचालित एक विशेष एक्सट्रूडर के माध्यम से भी आपूर्ति की जाती है।

वैसे, संचालन की उच्च सटीकता, प्रिंटर हेड की सटीक स्थिति से निर्धारित होती है। इस प्रकार, नींव, दीवारें, छत, सीढ़ियाँ और अन्य संरचनाएँ रखना संभव है। प्रिंटर मॉडल के आधार पर, छोटे उद्घाटन, उपयोगिता छेद और संचार निचे बनाए जा सकते हैं। कुछ मामलों में, एक निर्माण 3डी प्रिंटर आपको मजबूत सलाखों के आगे परिचय के लिए विशेष छेद बनाने की अनुमति देता है।

चीनी 3डी निर्माण की विशेषताएं

निर्माण के इस क्षेत्र में चीनी डेवलपर्स अग्रणी हैं। उन्होंने एक ऐसी तकनीक बनाई जिसके अनुसार आप एक दिन में घर बना सकते हैं। दूसरी बात यह है कि इमारत बजटीय होगी और इसमें इस श्रेणी में सस्ते आवास के अंतर्निहित नुकसान होंगे। इस मामले में, न केवल कंक्रीट मिश्रण, बल्कि पर्यावरण के अनुकूल औद्योगिक अपशिष्ट का उपयोग भवन निर्माण के आधार के रूप में किया जाता है। यह निर्णय प्रक्रिया की लागत कम करने की इच्छा के कारण है।

इसके अलावा, चीनी तकनीक का उपयोग करके 3डी निर्माण में मुख्य संरचना में फाइबरग्लास को शामिल करना शामिल है। इससे परिणाम की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार होता है, क्योंकि हल्के मिश्रित सुदृढीकरण न केवल कई ताकत संकेतकों और वजन में पारंपरिक धातु से बेहतर प्रदर्शन करता है, बल्कि स्थापना प्रक्रिया को भी सरल बनाता है। इसके अलावा, प्रिंटर के मामले में, कुचले हुए फाइबरग्लास का उपयोग द्रव्यमान में ही किया जाता है, जो तैयार उद्घाटन में धातु सुदृढीकरण पेश करते समय उत्पन्न होने वाले नुकसान से डिजाइन को समाप्त करता है।

डच तकनीक

डच इंजीनियर एक निर्माण प्रिंटर की अवधारणा को बढ़ावा देने के लिए कई अन्य दिशाएँ तलाश रहे हैं। वे मिश्रण बिछाने पर नहीं, बल्कि निर्माण सामग्री और संरचनाओं के उत्पादन पर ध्यान केंद्रित करते हैं। सिरेमिक ईंटों का उत्पादन, जो सिंडर ब्लॉकों के द्रव्यमान से एक एक्सट्रूडर के माध्यम से उत्पादित किया जाता है, काफी सफल हो गया है।

कच्चे माल की कम लागत और न्यूनतम लागतसामग्री का उत्पादन ही इस तकनीक को आर्थिक रूप से उचित बनाता है। लेकिन घर बनाने की प्रक्रिया पर किसी का ध्यान नहीं गया। तथ्य यह है कि घर बनाने के लिए एक 3डी प्रिंटर शंक्वाकार आकार वाले ब्लॉक तैयार करता है, जिससे श्रमिकों को बाध्यकारी मिश्रण का उपयोग करने की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। साथ ही, कुछ कंपनियां इमारतों के फ्रेम निर्माण में महारत हासिल कर रही हैं। इस मामले में, प्रिंटर पूर्ण माउंटिंग पैनल प्रिंट करता है, जिससे बाद में हाउस किट बनाई जाती हैं।

प्रिंटर का सीरियल उत्पादन

अब तक, निर्माण प्रिंटर के निर्माताओं ने अपने उत्पादों को पूरी तरह से बाजार में पेश करने का फैसला नहीं किया है।

हालाँकि ऐसी कोशिशें ज़रूर होती हैं. यह बेटअब्राम मॉडल और स्पेट्सएविया उद्यम के घरेलू विकास पर ध्यान देने के लिए पर्याप्त है। साथ ही, उपभोक्ताओं की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए उपलब्ध उपकरणों को दो वर्गों में विभाजित किया जा सकता है। यह एक बड़े आकार का निर्माण 3डी प्रिंटर है, जिसके आकार के साथ-साथ मानक भवनों के निर्माण पर वस्तुतः कोई प्रतिबंध नहीं है। छोटे उपकरण, रेल परिसरों में शामिल है। दूसरा विकल्प वित्त के मामले में अधिक किफायती है और आपको निर्माण कार्यों की आवश्यकताओं के आधार पर डिज़ाइन बदलने की अनुमति देता है।

अतिरिक्त विकल्प

शास्त्रीय अर्थ में निर्माण प्रक्रिया में कई ऑपरेशन शामिल होते हैं। यह न केवल दीवारें बिछाना, विभाजन स्थापित करना और छत के नीचे संरचनाएं स्थापित करना है, बल्कि काम का सामना करना, संचार बिछाना और उद्घाटन की व्यवस्था करना भी है। लगभग सभी आधुनिक संस्करणों में, घर बनाने के लिए एक 3डी प्रिंटर आपको कंक्रीट मिश्रण बिछाने की अनुमति देता है। हालाँकि, अन्य कार्यों के लिए, निर्माता सहायक उपकरण प्रदान करते हैं। उदाहरण के लिए, एक ही छत पर स्थापना कार्य के लिए, एक हाइड्रोलिक लिफ्ट की पेशकश की जाती है, और परिष्करण कार्य के लिए आप उच्च दबाव वाले वॉशर का उपयोग कर सकते हैं।

कुछ संस्करण उपकरण की बुनियादी क्षमताओं में सुधार भी प्रदान करते हैं। उदाहरण के लिए, एक मोर्टार मिक्सर उपयोगकर्ता को स्वयं कंक्रीट मिश्रण तैयार करने से बचाता है। प्रौद्योगिकी द्वारा प्रदान की गई विशेषताओं के साथ एक इष्टतम द्रव्यमान बनाना संभव है। प्रिंटर का उपयोग करके घर बनाने के लिए विशेष बिजली आपूर्ति की भी आवश्यकता होती है। इस हिस्से को व्यवस्थित करने के लिए, डेवलपर्स इनपुट वायरिंग और बिजली आपूर्ति कैबिनेट की पेशकश करते हैं।

निर्माण प्रिंटर के लाभ

द्वारा निर्माण नई टेक्नोलॉजीइसका उपयोग केवल कुछ क्षेत्रों में ही करने की सलाह दी जाती है। विशेष रूप से यह नोट किया गया है उच्च गुणवत्ताअखंड संरचनाएँ बिछाते समय। उदाहरण के लिए, नींव बनाना पारंपरिक तकनीकों की तुलना में गति और प्रदर्शन में काफी बेहतर है। कुछ विकास विशेष रूप से कंक्रीट द्रव्यमान के वाइब्रोकम्प्रेशन के प्रतिस्थापन से संबंधित हैं, क्योंकि पेंच के सटीक परत-दर-परत गठन के रूप में निर्माण के स्वचालन से वायु रिक्तियों का निर्माण समाप्त हो जाता है। कुल मिलाकर, ऐसे प्रिंटर प्रक्रिया की गति बढ़ाते हैं और इसे अनुकूलित करते हैं, जो बड़ी कंपनियों को आकर्षित करता है।

कंस्ट्रक्शन प्रिंटर के नुकसान

आधुनिक संस्करणों में भी, निर्माण मुद्रण उपकरण स्थापना और मरम्मत कार्यों का पूरा चक्र प्रदान करने में सक्षम नहीं है। निर्माण के बाद की आवश्यकता को समाप्त करने की वास्तविकता को करीब लाने की निर्माताओं और प्रौद्योगिकीविदों की इच्छा के बावजूद, यह विचार अभी भी बहुत दूर है। इसके अलावा, अभ्यास से पता चलता है कि अपने वर्तमान स्वरूप में भी, तकनीक (3डी प्रिंटिंग का उपयोग करके घर बनाना) कुशल शारीरिक श्रम से कमतर है। बिल्डरों की एक अनुभवी टीम द्वारा पेंच को कम उच्च गुणवत्ता के साथ निष्पादित नहीं किया जाता है। यह पारंपरिक दीवार चिनाई पर भी लागू होता है। हालाँकि, प्रिंटर अभी भी संचालन की गति और सटीकता के मामले में जीतता है।

कीमत का प्रश्न

ऐसी प्रौद्योगिकी के प्रसार में बाधा डालने वाले मुख्य कारकों में से एक लागत है। और फिर भी, विशिष्ट क्षेत्रों में निर्माण 3डी प्रिंटर की काफी मांग है। सीरियल उपकरण की कीमत प्रवेश के स्तर परलगभग 700-800 हजार रूबल है। इस राशि के लिए, आप सीमित कार्यक्षमता पर भरोसा कर सकते हैं, जो, फिर भी, उच्च गुणवत्ता वाले कंक्रीट कोटिंग्स, दीवारों और नींव के निर्माण के लिए पर्याप्त है। ऐसे उपकरण जटिल तकनीकी संचालन का सामना नहीं करेंगे।

ऐसी इकाइयाँ जो घरों की पूरी फ़्रेम संरचना को खड़ा करने में सक्षम हैं, व्यापक रूप से उपयोग की जाती हैं, लेकिन वे महंगी भी हैं। एक नियम के रूप में, यह एक विशाल निर्माण 3डी प्रिंटर है, जिसकी कीमत औसतन 2-3 मिलियन है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि काम करने वाले मिश्रण के रूप में विशेष सामग्रियों की आवश्यकता होगी - वह भी काफी ऊंची कीमतों पर।

निष्कर्ष

तमाम कमियों के बावजूद, विशेषज्ञ निर्माण प्रौद्योगिकी के इस क्षेत्र की संभावनाओं पर ध्यान देते हैं। इस स्तर पर, व्यावसायिक सफलता की उम्मीद के साथ इस तरह के विकास को बाजार में पेश करने की आर्थिक व्यवहार्यता के बारे में बात करना जल्दबाजी होगी। और मुद्दा केवल यह नहीं है कि एक निर्माण 3डी प्रिंटर महंगा है, और यह भी सर्वोत्तम गुणकेवल व्यक्तिगत कार्यों में ही प्रकट होता है। एक नियम के रूप में, पारंपरिक मैनुअल बल की तुलना में ऐसे उपकरणों की क्षमताएं अप्रतिस्पर्धी हो जाती हैं। ऐसी तकनीक के उपयोग को उचित ठहराने वाला एकमात्र स्पष्ट लाभ यही है उच्च गतिनिर्माण। लेकिन, फिर से, यह क्षेत्र केवल कुछ वर्षों से विकसित हो रहा है, और यह संभव है कि निकट भविष्य में डेवलपर्स निर्माण मुद्रण को बढ़ावा देने के लिए एक नया कदम उठाएंगे।

सच है, ये इमारतें अभी तक बहुत ऊंची नहीं बनाई जा रही हैं (प्रौद्योगिकी का अभी तक व्यवहार में पूरी तरह से परीक्षण नहीं किया गया है), लेकिन ये कम ऊंचाई वाले डाचा निर्माण के लिए काफी उपयुक्त हैं।

रूसी उद्यमियों के लिए वैचारिक प्रेरणा रूसी इंजीनियर आंद्रेई रुडेंको थे, जो संयुक्त राज्य अमेरिका (मिनेसोटा में) में रहते हैं। एक विकसित 3डी कंस्ट्रक्शन प्रिंटर का उपयोग करते हुए, उन्होंने सबसे पहले अपनी साइट पर इस महल का निर्माण किया:

और फिर उन्होंने अपने 3डी प्रिंटर का उपयोग करके वास्तविक घर बनाने का दृढ़ निश्चय किया।

और उन्होंने इस विचार को हकीकत में बदल दिया। सच है, इसके लिए उसे अपना 3डी प्रिंटर फिलीपींस ले जाना पड़ा - यहीं उसे अपना साथी मिला। इसके अलावा, फिलीपींस की जलवायु पूरे वर्ष गर्म रहती है, और इस प्रकार की इमारतें बनाने के लिए यह बहुत महत्वपूर्ण है।

वे फिलीपींस में लगभग 120 वर्ग मीटर क्षेत्र के साथ एक छोटा होटल परिसर बनाने में कामयाब रहे। इसमें दो कमरे और एक जकूज़ी स्नानघर शामिल है (जिसे 3डी प्रिंटिंग का उपयोग करके कंक्रीट से भी बनाया गया था)।

आप देख सकते हैं कि यह कैसे हुआ इस रोमांचक वीडियो में:

बेशक, फिलीपींस में उपयुक्त मिश्रण की खोज करते हुए, प्रिंटर को इकट्ठा करने और स्थापित करने में शुरू में कई महीने लग गए।

लेकिन एक बार जब आप इसे स्थापित कर लेते हैं, तो आप इसका उपयोग बहुत तेजी से नए घर बनाना शुरू करने के लिए कर सकते हैं। और ये पारंपरिक तरीके से बने सामानों की तुलना में 60 प्रतिशत सस्ते हैं।

होटल के निर्माण के दौरान, आवश्यक कार्य करने के लिए निर्माण प्रिंटर को रोकना पड़ा: जल आपूर्ति, सीवरेज, बिजली।

लेकिन एक निर्माण रोबोट का शुद्ध परिचालन समय 100 घंटे है।

3डी प्रिंटिंग का उपयोग करके बनाया गया होटल अंत में इस प्रकार निकला:

और यह मिनी-होटल पहले से ही संचालित हो रहा है और मेहमानों का स्वागत कर रहा है।

और 3डी प्रिंटर के निर्माता, आंद्रेई रुडेंको ने अपने प्रिंटर के कई मॉडल विकसित किए हैं और पहले से ही उन्हें 300 हजार डॉलर से लेकर 5 मिलियन डॉलर तक की कीमतों पर बेच रहे हैं।

रूसी इंजीनियर के निर्माण 3डी प्रिंटर को अन्य निर्माताओं के प्रिंटर से अलग बनाने वाली बात यह है कि वे कंक्रीट को बहुत सावधानी से बिछाते हैं। मुद्रण गुणवत्ता बहुत उच्च है:

रूसी निर्माण 3डी प्रिंटर समान गुणवत्ता का उत्पादन नहीं कर सकते हैं (हालांकि कुछ पश्चिमी निर्माताओं की तुलना में उनके उत्पाद बहुत बेहतर दिखते हैं), लेकिन वे सस्ते हैं।

निर्माताओं में से एक, कंपनी स्पेकेविया (क्रास्नोयार्स्क, इसकी वेबसाइट specavia.pro है), अपने प्रिंटर 890 हजार रूबल से 2.5 मिलियन रूबल तक बेचती है। और इनकी मदद से आप छोटे-छोटे घर भी बना सकते हैं। और न केवल गर्म देशों में, बल्कि ठंडे रूस में भी। मुख्य बात सही प्रोजेक्ट बनाना और सही तकनीकों को लागू करना है। स्पेट्सविया के वीडियो में यह कहा गया है:

Specavia.pro/articles/ पेज पर Specavia के लेख भी पढ़ें। यहां कंपनी न केवल देती है उपयोगी सिफ़ारिशें, लेकिन उन उद्यमियों के बारे में भी बात करता है जो पहले से ही अपने 3डी प्रिंटर का उपयोग कर रहे हैं। उदाहरण के लिए, येकातेरिनबर्ग के एक उद्यमी ने ऐसे प्रिंटर का उपयोग करके "गेम ऑफ थ्रोन्स" से एक महल बनाने का फैसला किया:

और यारोस्लाव क्षेत्र के एक गांव में, निवासियों के अनुरोध पर, एक निर्माण 3डी प्रिंटर का उपयोग करके चैपल के लिए एक गुंबद बनाया गया था:

और तुनोश्ना (यारोस्लाव क्षेत्र) गांव में वे पूरे चैपल को 3डी प्रिंटर पर प्रिंट करने जा रहे हैं (या पहले ही प्रिंट कर चुके हैं)।

यदि आप निर्माण के बारे में कुछ समझते हैं और निर्माण 3डी प्रिंटर का उपयोग करने का विषय आपके लिए दिलचस्प है, तो आप रूस में रूसी 3डी प्रिंटर पर प्रिंटिंग हाउस (त्वरित और नवीन तरीके से) आज़मा सकते हैं।