3D-печать зданий: технология Contour Crafting от USC для быстрого и экономичного строительства домов. Восстановление после катастроф, снижение трудозатрат.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Введение
Технология 3D-печати зданий
Technology for 3D printing of buildings
Контурное моделирование – это технология печати зданий, разрабатываемая Бехрохом Хошневисом из Института информационных наук Университета Южной Калифорнии (в Инженерной школе Витерби), использующая компьютерно-управляемый кран или портальную систему для быстрого и эффективного возведения зданий с существенным сокращением ручного труда. Изначально технология была разработана как метод создания форм для промышленных деталей. Хошневис решил адаптировать её для быстрого строительства домов в качестве способа восстановления территорий после стихийных бедствий, таких как разрушительные землетрясения, которые неоднократно происходили в его родном Иране. Используя быстротвердеющий материал, подобный бетону, контурное моделирование формирует стены дома слой за слоем, после чего краном устанавливаются перекрытия и потолки. Концепция предусматривает встраивание в слои конструктивных элементов, сантехнических коммуникаций, электропроводки, инженерных сетей и даже бытовых устройств, таких как аудиовизуальные системы.
Contour crafting is a building printing technology being researched by Behrokh Khoshnevis of the University of Southern California's Information Sciences Institute (in the Viterbi School of Engineering) that uses a computer controlled crane or gantry to build edifices rapidly and efficiently with substantially less manual labor. It was originally conceived as a method to construct molds for industrial parts. Khoshnevis decided to adapt the technology for rapid home construction as a way to rebuild after natural disasters, like the devastating earthquakes that have plagued his native Iran. Using a quick setting, concrete like material, contour crafting forms the house's walls layer by layer until topped off by floors and ceilings set in place by the crane. The notional concept calls for the insertion of structural components, plumbing, wiring, utilities, and even consumer devices like audiovisual systems as the layers are built.
История
Caterpillar Inc. предоставила финансирование для поддержки исследований проекта Viterbi летом 2008 года. В 2009 году студенты Университета Сингулярности создали проект с Хошневисом в качестве технического директора (CTO) для коммерциализации технологии Contour Crafting. Проект получил название "ACASA". В 2010 году Хошневис заявил, что его система способна построить полноценный дом за один день, а используемый электрический кран производит минимальное количество строительных отходов. По оценкам, строительство стандартного дома с деревянным каркасом создает в среднем 37 тонн отходов. Использование технологии Contour Crafting может значительно снизить воздействие на окружающую среду, поскольку не предполагает образования отходов. Кроме того, Contour Crafting не производит шума, пыли и вредных выбросов благодаря используемому оборудованию. В 2010 году Хошневис сообщил, что NASA рассматривает возможность применения Contour Crafting для строительства баз на Марсе и Луне. Спустя три года, в 2013 году, NASA выделило финансирование на небольшое исследование в Университете Южной Калифорнии для дальнейшей разработки технологии 3D-печати Contour Crafting. Потенциальные области применения этой технологии включают строительство лунных сооружений из материала, на 90% состоящего из лунного грунта, с использованием лишь 10% материалов, доставленных с Земли. В 2017 году Contour Crafting Corporation (генеральным директором которой является Хошневис) объявила о партнерстве и инвестициях от Doka Ventures. В пресс-релизе компании говорится, что "поставки первых принтеров начнутся в начале следующего года".
Caterpillar Inc. provided funding to help support Viterbi project research in the summer of 2008. In 2009, Singularity University graduate students established a project with Khoshnevis as the CTO to commercialize Contour Crafting. The project was named "ACASA". In 2010, Khoshnevis claimed that his system could build a complete home in a single day, and its electrically powered crane would produce very little construction material waste. Construction of a standard wood framed house is estimated to create an average of 3 7 tons of waste. Use of contour crafting could significantly reduce environmental impact as it wastes no material at all. In addition, contour crafting does not generate noise, dust or make harmful emissions to the environment given the equipment that is used. Khoshnevis stated in 2010 that NASA was evaluating Contour Crafting for its application in the construction of bases on Mars and the Moon. After three years, in 2013, NASA funded a small study at the University of Southern California to further develop the Contour Crafting 3D printing technique. Potential applications of this technology include constructing lunar structures of a material that could be built of 90 percent lunar material with only ten percent of the material transported from Earth. In 2017 the Contour Crafting Corporation (of which Khoshnevis is the CEO) announced a partnership with and investment from Doka Ventures. In the press release, they claim that they "will start delivery of the first printers early next year".