OBRALIA 3DЗапросить оценку

Технология 3D-печати бетоном

Принтер наносит слои бетонного раствора по цифровой модели. Так строятся стены свободной формы с меньшей опалубкой и меньшим объёмом ручного труда на объекте.

Какая технология вам подходит?

Четыре вопроса, одна минута. Подскажем, какая система лучше подходит вам и почему.

Вопрос 1 из 4

Что вы хотите построить?

Площадка: стены, напечатанные на 3D-принтере, и стальные модули, монтируемые краном
Площадка: стены, напечатанные на 3D-принтере, и стальные модули, монтируемые краном · Иллюстративные визуализации, созданные цифровым способом; не являются выполненными объектами.

Как это работает

  1. Цифровая модель

    Проект превращается в траектории печати слой за слоем.

  2. Смесь

    Технический раствор, дозированный и проверенный перед подачей.

  3. Печать

    Головка укладывает бетонный валик слой на слой.

  4. Армирование и проёмы

    Армирование, инженерные сети и проёмы встраиваются по проекту.

  5. Кровля и отделка

    Кровля, окна и двери, инженерные системы и финишная отделка.

Трёхслойная система

Это не отдельная стена из раствора, а строительная система. Печатная оболочка служит несъёмной опалубкой, а несущую нагрузку принимает железобетонный сердечник.

Печатный элемент 3DCP

Цифровым способом изготовленные модули, образующие внутреннюю и/или наружную сторону стены.

Несущий сердечник

Железобетон, рассчитанный по испанскому CTE, внутри полости между печатными сторонами.

Архитектурная отделка

Сплошная долговечная поверхность с цветом в массе, без последующих отделочных операций.

Печатные стены не заменяют конструктивный расчёт: армированный сердечник и фундаменты проектируются и визируются так же, как в любом железобетонном здании.

Конструктивные узлы

Ключевые узлы напечатанной стены: фундамент, утепление, инженерия и перекрытие. Иллюстративные схемы; реальное решение определяет исполнительный проект по испанскому CTE.

Примыкание напечатанной стены к многопустотной плите с арматурой и утеплителем
Примыкание напечатанной стены к многопустотной плите с арматурой и утеплителем
Перекрытие на напечатанных стенах: стойки и армирование связей
Перекрытие на напечатанных стенах: стойки и армирование связей
Начало стены на фундаменте: гидроизоляция и периметральное утепление
Начало стены на фундаменте: гидроизоляция и периметральное утепление
Армированный фундамент и начало стены с арматурными выпусками
Армированный фундамент и начало стены с арматурными выпусками
Инженерия внутри стены: коробки, гофротрубы и трубопроводы
Инженерия внутри стены: коробки, гофротрубы и трубопроводы
Разрез стены: полость с утеплителем и инженерная шахта
Разрез стены: полость с утеплителем и инженерная шахта

Иллюстративные визуализации, созданные цифровым способом; не являются выполненными объектами.

Оборудование: принтер COSMOS Y

Портальный робот с непрерывной системой смешивания и подачи. Данные опубликованы производителем.

ПроизводительCosmos 3D · Пуэрто-де-Сагунто (Валенсия)
Смешивание и подачаDuo-mix connect 3DCP+
Максимальная скоростьДо 300 мм/с
Высота слоя5–40 мм (регулируемая)
Ширина слоя30–150 мм
Расход материалаДо 3,6 м³/ч
Максимальный заполнительДо 4 мм
Управление и связьПЛК с серводвигателями SIEMENS · 4G LTE, WiFi или LAN
Операторов при печати2 (оператор + помощник)
ПроизводительностьДо 72 м² двойной стены за 8-часовую смену
КонфигурацииY5 (5×5×3 м) · Y10 (5×10×3 м) · Y15 (5×15×3 м)
Площадь в цехе (Y10)390 м²
Печать двухсторонней стены
Портальный принтер в производственном цехе

Источник: открытая спецификация производителя. Реальная производительность зависит от проекта, раствора и условий каждого объекта. Ранее в документации производителя назывался X-I.

Печатная головка укладывает слои раствора
Система смешивания и подачи
Подготовка модели для печати

Фотографии оборудования и площадок производителя принтера и справочные материалы по технологии. Это не объекты, построенные OBRALIA 3D.

ПО и управление

Собственное ПО производителя (Slicer) превращает 3D-модель в траектории печати и управляет роботом; панель в реальном времени показывает расход материала, построенные м², часы работы и простои.

Материал: печатный раствор

Мы используем линейку сухих смесей Holcim TectorPrint, разработанных для высокоскоростной роботизированной печати, с цветом в массе за счёт белого цемента и неорганических пигментов.

Прозрачность: Holcim не публикует техпаспорт TectorPrint с сертифицированными прочностями. Перед каждым проектом мы запрашиваем паспорт и сертификат партии и заказываем испытания (EN 12390) на напечатанной пробной панели, с кернами из зоны сцепления слоёв. Данные о снижении расхода материала и CO₂ опубликованы Holcim и не являются нашими испытаниями.

Силос раствора и загрузка сырья
Силос раствора и загрузка сырья
Образцы отделок и гранулометрии
Образцы отделок и гранулометрии
Слоистая фактура напечатанного раствора
Слоистая фактура напечатанного раствора

Каталожные отделки

Цвет заложен в самом растворе, без краски и последующих покрытий. Возможны индивидуальные текстуры и оттенки.

  • Brick
  • Black
  • Brown
  • New Sand
  • Natural Grey
  • Grey Green

Как проходит проект

Пока идут земляные работы, печать уже ведётся параллельно — в цехе или на площадке.

Осмотр сопла и первого ряда
Осмотр сопла и первого ряда
Проверка напечатанной стены в цеху
Проверка напечатанной стены в цеху
Контроль размеров слоёв штангенциркулем
Контроль размеров слоёв штангенциркулем
  1. Технико-экономическое обоснование

    Изучаем участок, программу и нормы, проверяем материалы, нагрузки и логистику.

  2. Проект и адаптация под 3DCP

    Базовый и рабочий проект либо адаптация готового проекта без изменения его идеи.

  3. Фундамент и печать параллельно

    На площадке роют и заливают фундамент, пока печатаются стены и элементы.

  4. Набор прочности и доставка

    Оболочка набирает прочность для перемещения примерно за 24 ч (рабочий показатель, подтверждается по проекту).

  5. Монтаж, армирование и сердечник

    Установка краном, армокаркасы и заливка несущего сердечника.

  6. Инженерные сети, отделка и сдача

    Подключение инженерных сетей в обслуживаемых каналах, отделка и исполнительная документация.

Пример: дом 180 м²

Собственная инженерная оценка для двухэтажного дома по 90 м² на этаж в сравнении с традиционным строительством из бетона и блоков.

Этап работТрадиционно (дни)С 3D (дни)
Земляные работы и фундамент2410
Каркас и перекрытия (2 этажа)8210
Ограждающие конструкции и фасад180
Внутренние перегородки140
Базовые инженерные сети105
Внутренняя отделка5018
Итого (базовый срок)19843

Это оценка, а не гарантия: расчёт исходит из ≈718 м² печатаемых элементов, производства параллельно фундаменту и 24 ч набора прочности оболочки против 11–21 дня на этап при традиционном строительстве. Реальные сроки определяются в обосновании каждого проекта и не включают разрешения и резервы.

Соответствие CTE

Каждый проект определяется, рассчитывается и документируется в визированном рабочем проекте в соответствии с шестью базовыми требованиями Технического строительного кодекса Испании (CTE).

DB-SE · Конструктивная безопасность

Расчёт и записка по железобетонному сердечнику, подписанные компетентным специалистом.

DB-SI · Пожарная безопасность

Проверка сборки «печатная оболочка + сердечник».

DB-HS · Гигиена и здоровье

Герметичность, защита от влаги и вентиляция.

DB-SUA · Безопасность эксплуатации и доступность

Доступы, уклоны и ограждающие элементы.

DB-HR · Защита от шума

Проверенная звукоизоляция стенового пакета.

DB-HE · Энергосбережение

Энергопотребление и тепловой контур системы.

Что мы передаём до начала работ

Это то, что мы рекомендуем требовать от любого подрядчика по 3D-печати.

  • Техпаспорт и сертификат партии раствора.
  • Протокол испытаний независимой лаборатории по пробной панели.
  • Подписанный и визированный конструктивный расчёт железобетонного сердечника.
  • Журнал параметров печати: температура, влажность, ветер и интервалы между слоями.
  • Исполнительная документация с положением сердечника, каналов и коммуникаций.

Преимущества

Свобода формы

Свобода формы

Криволинейные стены и индивидуальные элементы без форм и матриц.

Меньше опалубки

Меньше опалубки

Форма печатается, поэтому традиционная опалубка сокращается.

Контроль процесса

Контроль процесса

Лучшая прослеживаемость материала и каждого слоя.

Меньше отходов

Меньше отходов

Наносится только тот материал, который нужен проекту.

Контролируемое повторение

Контролируемое повторение

Серии элементов с заданными вариациями.

Чище площадка

Чище площадка

Меньше ручных операций и складирования.

Иллюстративные визуализации, созданные цифровым способом; не являются выполненными объектами.

3D-печать и традиционное строительство

ПараметрТрадиционно3D-печать
ГеометрияОграничена опалубкойСвободная в пределах проекта
ОпалубкаНужна для большинства стенСокращена или отсутствует у печатных стен
Трудозатраты на стеныВысокие и распределённыеНебольшая специализированная бригада
СогласованиеУстоявшиеся нормативыТехническая валидация по каждому проекту
Срок и стоимостьИзвестны на рынкеПодтверждаются на этапе валидации

От цеха до площадки: визуализации

Иллюстративные изображения процесса OBRALIA 3D: производство, конструктивные узлы и применение.

Производство

3D-печать стен в цеху, команда управления
3D-печать стен в цеху, команда управления
Портальный принтер послойно возводит стену
Портальный принтер послойно возводит стену
Напечатанные элементы в цехе префабрикации
Напечатанные элементы в цехе префабрикации
Пульт управления: от цифровой модели к машине
Пульт управления: от цифровой модели к машине
Перемещение напечатанной панели
Перемещение напечатанной панели
Разбивка напечатанной стены на объекте с видом на море
Разбивка напечатанной стены на объекте с видом на море

Конструктивные узлы

Слоистая фактура напечатанного раствора
Слоистая фактура напечатанного раствора
Напечатанная опалубка с арматурой
Напечатанная опалубка с арматурой
Напечатанное фундаментное кольцо с арматурой
Напечатанное фундаментное кольцо с арматурой
Напечатанная стена с армированием и каналами инженерии
Напечатанная стена с армированием и каналами инженерии
Разрез стены: двойная полость, утеплитель и инженерия
Разрез стены: двойная полость, утеплитель и инженерия
Образцы отделок и гранулометрии
Образцы отделок и гранулометрии

Применение

Напечатанные кашпо и городская мебель
Напечатанные кашпо и городская мебель
Скамья-кашпо с оливой на площади
Скамья-кашпо с оливой на площади
Интерьер спа со стенами непрерывных линий
Интерьер спа со стенами непрерывных линий
Переговорная с напечатанной стеной
Переговорная с напечатанной стеной

Иллюстративные визуализации, созданные цифровым способом; не являются выполненными объектами.

Калькулятор