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建筑3D打印是一个真正的挑战，但建筑规模的3D打印结构往往越来越可行。每年都有很多新的3D打印机进入市场，总是更快，更强大。正如我们在2017年的评测中所看到的，该行业似乎专注于大型3D打印机，尤其是金属3D打印。目的是3D打印更大的零件，并实现更大的项目。但塑料和金属并不是改变3D打印行业的唯一材料。实际上，混凝土3D打印已经开始出现，并将在未来几年改变建筑业务。混凝土3D打印机现在已经很成熟，并且已经引领了许多成功的实验。
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4 j' o/ [1 |6 E; w. t. e' l8 ]+ }% d2 d我们将在这篇博文中看到具体3D打印机的快速历史，以及它们如何成为挑战，同时也是建筑行业的真正需求。我们还将研究过去几年开发的最有前途的3D打印机。
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7 Z8 A* e3 |; z. L9 D$ p9 b3D打印混凝土如何帮助建筑领域？
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1 }# [1 x3 c' E3 `0 r' ~这不是新的，建造像房子，桥梁或任何建筑特征的混凝土结构是耗时且昂贵的。开发了不同的工具以获得更便宜和更快速的过程来构建混凝土结构。再一次，增材制造似乎是一个很好的解决方案，因为它可以节省劳动力成本并加快建设速度。
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$ `/ r5 Y! y+ J4 j$ C机器人机器将是一个很大的帮助，因为它可以连续工作。3D打印可以促进结构的生产并改变建筑行业。通过3D打印，节省时间，令人印象深刻，无与伦比。如果3D打印可以帮助许多行业，如医疗，时尚和汽车行业，它也可以成为建筑的重要资产。幸运的是，即使大型3D打印机仍然是一大挑战，它们也越来越有趣和复杂。
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; h& r; D i2 H$ z例如，通过这种制造工艺，您可以构建抗性结构，并避免浪费材料。实际上，增材制造可以减少材料的浪费，因为您只使用3D项目真正需要的精确数量。
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在过去几年中，可以3D打印的材料列表显着增长。为什么我们不能打印混凝土？& I9 t; V2 `' j8 `& B- f- }" y
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混凝土3D打印的快速历史. b0 k5 f- X1 W1 D9 T1 G/ z# d$ {
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早期试验
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1 ~, t; x9 ?" J0 V0 d% G自动化结构的测试很早就进行了。这证明有必要促进建设过程。这种创建混凝土3D打印机的意愿诞生于1950年左右，通过测试机器人砌砖机。在20世纪60年代，还开发了使用异氰酸酯泡沫和泵送混凝土的自动化机器。这项技术目前还不够成熟，这些实验并不是真正的结论。
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在2000年代，开发了新的建筑技术，试图模仿混凝土。例如，D-Shape技术已经开发出来，创造出类似石头的物体。这项技术特别有趣，ESA（欧洲航天局）正计划用它来3D打印月球上的基地。这证明构造3D打印可用于许多不同的应用程序和项目。
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4 b# L! P" |' ?% |1 F; a2 T研究员Behrokh Khoshnevis也对混凝土材料进行了3D打印。这种方法称为轮廓制作。该研究人员计划快速建造房屋，以便在遭受自然灾害后帮助人们。' m7 G0 |8 R9 }, b/ x8 |
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开发真正的混凝土3D打印机4 m$ l' d+ Q5 x% X& r- Z! n( x/ T
$ L1 L1 o7 K p$ v. o. S- @3 M' n用于建筑领域的混凝土成功的3D打印项目是最近的。在此之前，这项技术还不够成熟，并且机器不是为了在建筑规模上打印大型结构而开发的。现在人们对大规模3D打印越来越感兴趣，3D打印领域越来越先进并越来越重视，这些建筑项目值得考虑。& a; T7 @, h, c% Y9 A
+ C/ N8 h7 v9 S, r% |1 q) U6 w英国的拉夫堡大学于2008年开始探索混凝土印刷的可能性。如果3D打印不是一种新的制造方法，那么处理自动化机器人内部的混凝土材料就是新的。实际上，他们开发了一种制造工艺，使用机械臂来沉积材料以获得所需的形状。他们正在研究现代建筑，玩线条，曲线和形式。以下是其中一项增材制造实验的结果：# `- Y: [2 K* |6 g
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6 [- b# o. R0 I2 P" k$ h* U现在，不同的3D打印机制造商开发了他们的混凝土打印机，以彻底改变制造过程并建造令人印象深刻的房屋。例如，Total Kustom或XtreeE是从事专业混凝土3D打印的制造商。我们将在本博文后面看到所有可用的3D打印机以及它们可以实现的功能。
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( [* T& v( A- R7 D+ t- `今天能够做什么的具体3D打印机？
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9 x/ c0 d; d; L# K& a( s1 ?现在我们知道存在大规模的增材制造系统，有什么可以与它们完全一致？印刷结构是否足够强大？( G- y8 P4 }; c% d6 Y) F) y8 L
j5 U3 X0 G e( O% e3 r$ s混凝土3D打印主要用于测试，看看如何使用这种神奇的技术。我们已经看到它很快将成为架构的真正资产。事实上，一切都是3D可打印的：混凝土墙，混凝土块等。让我们看看由于这些新工艺，现在可以实现的令人印象深刻和革命性的项目。 & w; W% U( @ \# g- ? @
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& P3 u# ^4 f# H' ~3D打印的房屋
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您当然已经阅读了有关整个房屋或整栋建筑的热门故事，这要归功于3D打印。这令人印象深刻，现在完全有可能。例如，现在有一些完全印刷的房屋，仅在24小时内建成。
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2 w) N) K% S: Q3D打印的桥梁0 t! J& |2 q4 n+ h" ?1 {% v
( |( O! o1 c0 |; K2 w; a混凝土3D打印机也为城市建设提供了一个很好的省时选择。现在是建造人行天桥的绝佳解决方案。以下是荷兰世界上第一座混凝土3D打印桥的图片：
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非典型3D打印结构
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混凝土打印机允许创建许多不同的结构，建筑试验，如在花园中建造的这个3D打印城堡。它由Andrey Rudenko开发。6 ^$ F0 j& P# H8 v0 a1 d5 L9 |
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, D% d# J& I$ E& ~3D打印的建筑功能
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这些打印工具也可用于构建体系结构功能。这些项目比房屋或桥梁小，但3D打印允许创建城市空间的任何功能，如Amalgamma开发的这个专栏。5 u1 c, c. L, l' s9 F. |' ~9 {( K
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2 f" {% t z! H$ x# n5 m3D打印艺术, T; n. v) s. T; ~
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ZHA Code使用XtreeE公司的混凝土3D打印机来制作像这个花瓶一样的混凝土艺术品。
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% r8 w1 m% M1 `1 C' f它只是您对具体3D打印机的所有可能性的见解。它显然正在成为城市发展的新资产。
! L7 _# H: m; _3D打印，一种有前途的混凝土结构技术
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+ p! ~5 n' d$ |) h) g( f- h混凝土3D打印机的好处
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在建筑规模上进行打印很困难，但具体的3D打印机具有一些真正改变游戏规则的好处。以下是该技术的主要优点：
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% P" @+ m. G2 O3D打印机速度快，可以连续打印。我们看到一些公司现在能够在24小时内建造整栋房屋。) d. e) d8 D6 K( S! @6 {1 C+ u9 V" V
制造过程经济实惠，您只需使用3D结构所需的打印材料。此外，您没有人工费用。& { O/ L' ^- m) y1 L: k
3D打印机允许以合理的价格在任何地方建造房屋。例如，使用3D打印为穷人创造房屋可能会很棒
' W2 `, t" X7 o1 S: g, a5 z3D打印结构坚固，一些建筑物抵抗龙卷风。完全可以为您的3D房屋创建坚实的基础。
$ r; V7 y# T/ f! {$ Z" M如果您使用3D打印机，设计可能性是无穷无尽的。每个部门都是如此，建筑也不例外。您可以使用混凝土3D打印机为令人难以置信的设计赋予生命$ o/ K; K0 z5 y3 Y: i1 I
所有这些优点都是真实的，随着技术的进步，这些优势将更加丰富。, `9 b9 p8 u3 ` \* e* H1 U! k
市场上的具体3D打印机) ?' l! r% T: z/ Z8 Q* [& J# W5 H' M7 X
. c( ]0 w" y- ]& w, Q5 h+ ^要仅在一个部件中打印整个房屋，3D打印机必须比预期的建筑物大。但我们可以注意到有不同种类的3D打印机。这里列出的大多数机器都是可以直接在现场打印的移动3D打印机。它们由起重机制成并具有机械臂，能够在需要的地方逐层沉积混凝土。其他一些制造商也在印刷大型混凝土零件，然后将其送到施工现场。
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, A9 ^( l! {8 j! ~$ b) @" l! E2 \以下是高级混凝土3D打印机的一些示例。此列表并非详尽无遗，但它将为您提供有关已存在的内容以及最有前途的技术的深入见解。- m* j% u) Q' C# R+ O& w
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1 I8 y4 i. x9 t9 ?BetAbram是一家3D 家用打印机制造商。他们的意志是通过3D打印机打造更实惠的房屋。实际上，这项技术可能对世界上任何陷入极端贫困的地区都有所帮助。以下是BetAbram开发的三款3D打印机：- P3型，一款专为业余爱好者设计的机型 - P2型，一种更先进的3D打印机- P1型，专业机器，用于建造房屋。这台机器可以3D打印18 x 9 x 2.5米的物体。
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9 I6 ^$ F: _" ]* F1 ?+ B% S7 [, y埃因霍温科技大学开发了一台混凝土3D打印机。ROHACO公司建造了一台3D打印机，这是一台能够逐层打印混凝土的非常大的机器。他们没有建造整座建筑，但他们创造了令人惊叹的精确结构来测试这种令人印象深刻的新技术。
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0 Y( \1 k, V3 ^Andrey Rudenko与他的公司Total Kustom合作开发了一台3D打印机。这台名为Stroybot 2的机器允许3D打印混凝土城堡。Stroybot 2已用于此项目，但也用于菲律宾的酒店建设。最后一个结构还有一个3D打印的按摩浴缸。一切都变得3D可打印。
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马萨诸塞理工学院推出了一款巨大的3D打印机，可直接在现场打印建筑物。它使用起重机进行打印。目前，这项技术不是很准确，但它似乎很有前景，因为它能够打印出巨大的结构。3 T- \; C1 m+ T
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. e2 y* h7 C/ T/ T) J8 |XtreeE是一家开发大规模3D打印技术的公司。他们与土木工程和建筑公司合作。实际上，他们的3D打印机用于原型设计，设计和建筑。他们提供不同的3D打印方法。8 s4 X9 U q6 d+ O- a
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$ r7 x! ]+ \- j+ d3D printhuset是一家3D打印机制造商。他们愿意在欧洲创建3D打印建筑。目前，他们必须证明3D打印是一种可行的方法，因为欧洲的施工规则非常严格。他们正在开发定制的3D打印机，可以很好地适应许多3D打印项目。
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中国公司WinSun装饰设计工程全球开发的3D打印机能够在24小时内打印10个房屋。这是一个非常令人印象深刻的项目，证明混凝土3D打印机将成为建筑行业的下一次革命。这些机器快速，功能强大，能够建造一个只需5000美元建造的房屋！4 B1 Z9 { x$ I( Q& t; o
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, Q4 Z+ O1 {- u8 Q3 lApis Cor是一家印刷建筑公司。他们有一个高效的移动3D打印机，可以在任何地方交付，在现场建立。它速度快，需要的能量最少。你会在下面的视频中看到这台机器令人印象深刻。
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混凝土3D打印机的未来：还有一些挑战
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事实上，具体的3D打印似乎正在走向正确的方向，而建筑3D打印的未来似乎很有希望。但这项技术并不容易管理。显然还有一些挑战。
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: u# J& e1 d& k; l0 x' w6 K8 ]某些方面必须改进，例如某些打印机的准确性。此外，如果制造商希望它们在任何地方使用，未来的打印机必须是完全可移动的。% M5 Y( U- E: h! u- {: v
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要开发建筑3D打印，必须修改法律和自动化，因为目前无法在任何地方3D打印房屋。这就是为什么大多数建造房屋的3D打印项目都位于中国或菲律宾等地，但不是在欧洲！
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原文链接：https://www.sculpteo.com/blog/2018/01/03/concrete-3d-printer-the-new-challenge-of-the-construction-business/
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机器翻译，仅供参考。
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发表于 2019-5-10 11:19:10
