Технология 3DCP

3DCP - 3D4Art

Технология строительной 3D печати бетоном (3DCP) сейчас находится в стадии формирования в коммерческий продукт

Выходу на широкой рынок, аналогично технологии печати пластиком, мешают типичные «детские болезни» технологии, такие как:

  • отсутствие зарекомендовавших себя материалов для 3D печати бетоном
  • специфический внешний вид поверхностей изделий, что часто приводит к желанию дополнительной обработки стен, приводящее к удорожанию технологии в целом
  • отсутствие наработанных подходов к строительству и отсутствие консалтинговых услуг в части производственных процессов
  • малое количество успешных примеров построенных объектов
  • низкий уровень осведомлённости о возможностях технологии в профессиональной среде
    (архитекторы, дизайнеры, застройщики)
  • также отсутствие осведомлённости о возможности строительной 3D печати у потенциальных Заказчиков

К этим проблемам незрелости технологии можно добавить серые пятна в нормативной базе, большое количество домыслов и несоответствующих действительности ожиданий от аддитивного строительства у энтузиастов и первопроходцев.

Основная миссия

Популяризация технологии создавая новые материалы
для 3D печати и способы их обработки. Мы созданём эталонные объекты из разработанных материалов, максимально полно демонстрируя все достоинства и преимущества технологии перед традиционными методами строительства.

Мы также считаем нашей задачей поиск уникальной ниши строительной 3D печати в рамках большого строительного рынка. А также помощь строительным компаниям и энтузиастам технологии в освоении приёмов и методов создания зданий и сооружений методом строительной 3D печати, включая обеспечение рынка качественными, специализированными материалами для строительной 3D печати.

В перечисленном списке сложностей технологии по выходу на широкой рынок одно из ключевых мест занимает отсутствие рынка специализированных материалов для 3D печати бетоном. С данной проблемой наш проект столкнулся с самых первых дней работы по освоению технологии. И решению данной проблемы мы посвятили больше усилий, чем решению любых других сложностей по развитию технологии строительной 3D печати.

Нельзя сказать, что на рынке отсутствуют материалы для 3DCP печати. Имеются материалы, которые создавались для смежных строительных областей и в последующем применялись для 3D печати. Есть ряд материалов, которые уже были разработаны для строительной 3D печати бетоном, гипсом, геополимерными составами.

Все они имеют свои преимущества и недостатки. В данном тексте мы не будем погружаться в преимущества строительства зданий из бетона перед гипсовыми или геополимерными составами, уточним только, что наш проект сосредоточился именно на традиционных бетонных составах, адаптированных для 3D печати. Это позволяет использовать имеющуюся нормативную базу и опыт, наработанный традиционными технологиями возведения домов и сооружений из бетона. По сути, мы говорим о монолитном строительстве зданий и сооружений с использованием несъёмной опалубки, созданной аддитивным методом.

Выбрав ключевым направлением своей деятельности создание специализированных бетонных смесей для 3DCP технологии, мы разработали линейку материалов, которые готовы предложить рынку.
Наша компания также готова помочь в решении технологических проблем в использовании
данных материалов, что значительно облегчит процесс возведения зданий и сооружений методом 3D печати и поможет развить рынок. Учитывая нашу возможность демонстрировать
эталонные объекты, созданные из данных материалов, и учитывая готовность рекомендовать
наши материалы и консалтинговые услуги нашим основным партнёром по созданию
оборудования для 3D печати компанией AMT, мы обоснованно рассчитываем стать основным
поставщиком материалов для строительной 3D печати на рынке России.

Исследований проблемных вопросов 3D печати — https://3dprint.com/221642/study-reinforcing-concrete/.

Информация очень закрыта. Публикуются только общие
сведения или исследования частных проблем. — https://3dprint.com/291910/3d-printing-news-briefs-6-11-2022/

Инновационный подход к проблемам 3D печати

Наш проект ставит одной из своих целей заполнение отсутствующих звеньев производственной цепи в части материалов для аддитивной укладки бетона, разработке производственных процессов, сертификации материалов и подходов к 3D строительству.

В первую очередь, мы говорим про три основные технологии:

Технология 1
Печать относительно дешевым бетоном, адаптированным для строительной 3D печати

Со следующими контролируемыми свойствами:

  • удобоукладываемости, возможности печати нависаний
  • скорости схватывания
  • достаточного для 3D печати времени пластичности смеси
  • устойчивости к появлению трещин на открытом воздухе

Европейские аналоги достаточно дорогие и не поставляются в Россию. В России есть условные аналоги не конкурентные по
сочетанию цена-качество или использующие альтернативные технологии вяжущих компонентов, что усложняет использование имеющихся стандартов и приводит к увеличению стоимости изделий. Большинство компаний экспериментируют с собственными составами, с разным уровнем успеха. Для массовой печати необходим стандартизованный состав, с контролируемыми и предсказуемыми свойствами, под которые разработаны технологические и производственные рекомендации использования оборудования.

Технология 2
Печать декоративными бетонными составами

На данный момент времени есть информация об использовании тонкодисперсных, колерованных составов для 3D печати декоративных изделий. Информации об использовании для строительной 3D печати бетонов, имитирующих природный камень, нет. Мы разработали линейку составов для строительной 3D печати, содержащих крошку натурального камня различной фракции и технологию обработки таких печатных поверхностей. В открытом доступе аналоги технологии не обнаружены. Технология позволяет приблизить 3D печатные изделия к традиционным аналогам из камня, позволив конкурировать не только с технологиями возведения стен, но и дополнить технологию строительной 3D печати декоративной финишной обработкой стен с большим количеством вариаций декоративных поверхностей. По прочности и устойчивости к атмосферным воздействиям данные поверхности аналогичны материалам из искусственного камня. Цвет материала во многом обеспечивается натуральным камнем, что позволит ему не терять своих свойств в течении длительного времени. В отличии от изделий из камня, 3D печатные поверхности можно создавать сложной формы без значительного увеличения стоимости изделия в сравнении с изделиями простой линейной формы.

Технология 3
Печать «прозрачным» или светопроводящим бетоном

Технология создания светопроводящего бетона известна относительно давно. Но данная технология используется в основном для производства блоков прямоугольной формы. Использование технологии в строительной 3D печати позволяет не только создавать изделия произвольной формы, но и удешевить стоимость изделий за счёт применения светопроводящих материалов локально, только в той части изделия, в которой необходимо, в т.ч. варьируя степень светопропускания частей изделия из 3D печатного, светопропускающего бетона. Наш проект разработал технологию 3D печати светопроводящим бетоном. Нами созданы образцы из данного материала. Мы готовы доработать и адаптировать технологию для мелкосерийного производства. Подобные изделия смогут составить достойную конкуренцию изделиям из светопроводящего бетона, создаваемых по традиционной технологии. Кроме того, за счёт сокращения стоимости технологии можно сделать её более популярной, используя в т.ч. при создании элементов домов и сооружений методом строительной 3D печати.

Изменить
инновационность проектА 3Da4rt

Основные инновации нашего проекта заключаются в применении строительного 3D принтера не только для возведения стен, но и для замещения части работ по отделке здания. По статистике отделочные работы составляют порядка 30% стоимости строительства дома. Замещая даже часть этих затрат, мы дополнительно можем сократить порядка 10% расходов на строительство дома и значительно сократить общий срок строительства.

Основные преимущества нашей технологии и нашего подхода:

Использование материалов и технологий, укладывающихся в действующие стандарты, строительные нормативы и правила

Комплексный подход, учитывающий массовое использование технологии в строительстве. Все
технологические элементы строительной 3D печати должны быть взаимоувязаны между собой
и пройти определённый пусть сонастройки на реальных строительных проектах. Все элементы
нашей технологии обкатываются на реальных коммерческих проектах в связке: Архитектура и
дизайн, технологические процессы, материалы, оборудование, возведение стен и финишная
отделка объекта.

Профессиональный подход к производственному консалтингу. Поддержка партнёров в части консалтинга для достижения синергетического эффекта от совместной реализации проектов.

Упор на выверенные технологические подходы к созданию строительных принтеров в лице компании «АМТ». А также устойчивая обратная связь практического опыта использования 3D принтеров с производителем оборудования для внесения необходимых конструктивных улучшений и доработок.

Собственная технологическая и производственная база для создания специальных материалов для 3D печати, в т.ч. специализированных смесей. Получение обратной связи по реальному использованию производимых материалов от строительных компаний (наши материалы используются для строительной 3D печати и не связанными с нами партнёрством компаниями).

Работа с крупными застройщиками для коммерциализации технологии в реальных больших строительных проектах.

Плюсы использования технологий 3D печати в строительстве

Cтроительная 3D печать стен может являться не только более быстрым аналогом создания простых или сложных монолитных конструкций, но также иметь декоративный, художественный вид. Внешний вид разработанных материалов с одной стороны ставит их в один ряд с традиционными материалами отделки стен искусственным и натуральным камнем, а с другой стороны может иметь уникальный, сложно повторимый традиционными технологическими подходами вид. Создание данной технологии решает следующие задачи:

Выходу на широкой рынок, аналогично технологии печати пластиком, мешают типичные «детские болезни» технологии, такие как:

  • отсутствие зарекомендовавших себя материалов для 3D печати бетоном
  • специфический внешний вид поверхностей изделий, что часто приводит к желанию дополнительной обработки стен, приводящее к удорожанию технологии в целом
  • отсутствие наработанных подходов к строительству и отсутствие консалтинговых услуг в части производственных процессов
  • малое количество успешных примеров построенных объектов
  • низкий уровень осведомлённости о возможностях технологии в профессиональной среде
    (архитекторы, дизайнеры, застройщики)
  • также отсутствие осведомлённости о возможности строительной 3D печати у потенциальных Заказчиков

К этим проблемам незрелости технологии можно добавить серые пятна в нормативной базе, большое количество домыслов и несоответствующих действительности ожиданий от аддитивного строительства у энтузиастов и первопроходцев.

+ Сокращение конечной стоимости здания, возводимого методом строительной 3D печати, с учётом декоративной и финишной отделки.
+ Сокращение времени строительства

+ Замещение традиционных подходов в строительстве для создания геометрически сложных объектов, в т.ч. имеющих фактуру природного камня (в качестве примера можно привести проект одного из крупных застройщиков, который длительное время не мог завершить тендер по поиску исполнителя крупного МАФ (12 метров в высоту и 9 метров в длину) облицованного натуральным или искусственным камнем. Выполненные конструкторские изыскания показали возможность реализации данной конструкции методом строительной 3D печати с использованием материалов, имитирующих природный камень заданной цветовой гаммы. Проект находится в работе.
Завершены конструкторские изыскания, подбор и тестирование специального декоративного бетона, выполнена печать блоков. Весной 2023 года запланирован монтаж объекта.

Как уже говорилось выше, кроме разработки декоративных материалов для строительной 3D печати нами разработан относительной недорогой, но соответствующий всем требованиям к строительной 3D печати материал для широкого, массового применения. Материал проходит заключительные фазы тестирования и будет готов к реализации на рынке летом 2023 года. В этом сезоне из данной смеси будет продолжена печать рядка уже реализуемых проектов строительной 3D печати домов. Надеемся, что с учетом своих высоких специализированных свойств и относительно не высокой стоимости материал заслуженно получит высокие оценки участников рынка строительной 3D печати.

НАША КОМАНДА

2018 07 183851 2 scaled e1633081254543

Роман Павленко

Основатель проекта

Роман начал свою карьеру в области консалтинга и проектного управления более 20 лет назад и за это время накопил огромный опыт, который позволяет ему эффективно управлять даже самыми сложными проектами. Роман специализируется на оптимизации производственных процессов и антикризисном проектном управлении. Он имеет богатый опыт работы не только с рутинными задачами управления проектами, но и с трудными кризисными ситуациями, требующими мгновенной реакции и переосмысления стратегии проекта. Своим профессиональным подходом Роман обладает уникальной способностью вывести проект из затруднительной ситуации и достичь поставленных перед ним целей. Его широкий опыт и знания позволяют ему создавать индивидуальные подходы к каждому клиенту, ориентируясь на его особенности и потребности. Роман грамотный консультант, который предлагает оптимальные решения для максимизации эффективности работы и значительного улучшения результатов для клиентов. Он владеет широким спектром компетенций, необходимых для эффективного управления проектами в области 3DCP.

Илья e1682665769989

Илья Ивонин

Руководитель консалтингового направления

Илья - востребованный эксперт в области управления проектами, оптимизации процессов и архитектуры бизнес-процессов, который имеет большой опыт работы в консалтинге. В нашей команде он ведет консалтинговое направление, связанное с запуском партнерского бизнеса в области строительной 3D-печати. Он уже более 10 лет занимается разработкой и улучшением процессов, созданием промышленной процессной архитектуры и запуском успешных бизнес-проектов. Его профессиональные знания помогают нам разрабатывать инновационные и эффективные подходы к ведению проектов. Илья Ивонин является не только профессионалом в своей области, но и отличным лидером команды, который организует и мотивирует своих коллег к совместной работе для достижения цели. Его опыт и навыки в области управления проектами позволяют нам успешно реализовывать самые сложные задачи. Благодаря его опыту в сфере консалтинга, мы сочетаем полученные знания с инновационными технологиями и опытом работы в строительной отрасли.

Павел

Павел Фомин

Руководитель строительного напраления

Павел - опытный руководитель строительного направления с более чем 40-летним опытом работы в сфере строительства. Павел является почетным строителем России и заслуженным строителем Московской области. Он также является кандидатом экономических наук и судебный эксперт в сфере «Строительно-техническая и стоимостная экспертиза объектов недвижимости». В своей карьере он руководил многими строительными проектами, в том числе проектами по застройке жилых микрорайонов в г. Королев, г. Сергиев Посад, г.Пушкино, г. Фрязино Московской области. С 2022 года Павел принимает активное участие в проектах по проектированию и строительству объектов с использованием технологии 3D-печати бетоном. Его многолетний опыт и профессионализм делают его ключевой фигурой в достижении успеха в данной области. Его знания и опыт помогают нам успешно реализовывать проекты, связанные с применением новейших технологий в строительной отрасли.

Лена

Елена Данилюк

Арт Директор

Елена имеет обширный опыт подготовки дизайна и эскизов изделий для целей 3D печати бетоном, что является критически важным начинанием для успешного запуска проектов. Она также имеет опыт создания моделей для 3D печати бетоном и практический опыт 3D печати бетоном, что дает ей полное понимание технических особенностей данной технологии в строительстве. Елена также имеет обширный опыт создания маркетинговых материалов в части строительной 3D печати, что обеспечивает правильное позиционирование нашей компании на рынке. Елена заботится о том, чтобы все наши проекты визуализировались в наилучшем свете и были доступны для понимания потенциальных клиентов. Елена обладает не только художественным, но и юридическим образованием, а также богатой корпоративной юридической практикой, что дает ей возможность закрывать и юридический блок вопросов в нашей компании. Наконец, важно отметить, что Елена имеет опыт перевода научной литературы по теме строительной 3D печати.

Как говорил граф Калиостро «Материализация чувственных идей есть труднейшая задача научной магии».
Впрочем, наша основная задача доказать, что 3d печать бетоном - это уже не магия. Ну, может быть, немного 🙂

История и динамика развития проекта

• изучение рынка
• бизнес-планирование
• подготовка цеха
• закупка оборудования

2020 год, январь – май

• поставка и наладка оборудования
• разработка, тестирование и доработка специальных бетонов
• отработка технологии печати светопропускающим бетоном
• разработка и тестирование технологии печати бетоном под экстремальными углами
• доработка базового ПО управления принтером
• отработка технологических подходов и приёмов массовой печати
• настройка стандартного слайсера и разработка адаптера для формирования кода печати
• создание образцов, подготовка сайта, подготовка портфолио образцов

2020 год, июнь – сентябрь:

• подготовка и реализация проекта «Дом Кот» (высота 6 м)
• доработка и оптимизация процессов серийной печати сложных форм
• доработка шаблонов слайсинга, подготовки и формирования кода печати

2020 год октябрь – 2021 год январь

• подготовка и реализация проекта «Искусственный РИФ» для экологической программы Норникеля
• доработка технологии печати сложных форм, разработка новой технологии печати особо сложных форм
• доработка рецептуры бетона для строительной 3D печати

2021 год февраль – 2021 год апрель

• подготовка и реализация проекта «Памятник на Ваганьковском кладбище» (единственный памятник напечатанный на строительном 3D принтере)
• доработка подходов сборке крупных МАФ, разработка новых способов обработки поверхности изделий

2021 год май – 2021 год сентябрь

• разработка, тестирование и доработка рецептур декоративных бетонов для строительной 3D печати
• разработка, тестирование и доработка методов обработки декоративного 3D бетона
• разработка бюджета, плана, приобретение оборудования для проекта печати эталонных образцов непосредственно на строительных площадках
• печати здания сложной формы на строительной площадке "Дом Слон" • подготовка проекта печати здания с элементами мебели - Салехард • разработка франшизы - строительная 3D печать

2021 год октябрь – 2022 год июль

• Завершение проекта "Капсула за полярным кругом"
• Завершение сборки 12ти метровой стеллы фонтана из декоративного бетона с натуральным камнем
• Печать 6ти метровой стеллы из декоративного бетона
• Получение статуса резидента Сколково и открытие новой консалтинговой компании

2022 год август – 2023 год апрель

Перспектива

Сертификация и стандартизация

Масштабная программа по сертификации материалов, унификации подходов к строительной 3D печати, вовлечение в процесс стандартизации и расширение партнерской сети 3D4Art

май 2023 - апрель 2024

Сколково

Достижения

1. Разработано, доработано и настроено ПО подготовки кода печати сложных форм на принтерах компании AMT с учётом разработанных технологических процессов печати
2. Разработана линейка специальных бетонов для 3D печати (в т.ч. декоративные бетоны с
натуральными наполнителями и дешевый бетон для 3D печати)
3. Разработана технология печати светопроводящим бетоном
4. Разработаны технологические процессы серийной цеховой печати
5. Разработаны подходы к разработке конструктива зданий и сооружений, создаваемых методом строительной 3D печати
6. Разработаны и апробированы методы финишной отделки декоративных поверхностей,
созданных методом 3D печати

Все разработки подтверждены эталонными образцами и выполненными проектами.

ЗАДАЧИ

1 Развитие рынка материалов строительной 3D печати. Создание эталонных образцов.

2 Франшиза строительной 3D печати (оборудование, материалы, технологии, конструкторские и арх решения, дизайнерские подходы, ПО и производственная оснастка).

3 Создание СП за пределами России. Адаптация 3D и локализация производства бетона для удаленных регионов.

Связаться с нами
Наши специалисты ответят на все Ваши вопросы
ТОЛЬКО
ДО 31 ОКТЯБРЯ
При покупке принтера поможем с оцифровкой моделей, подготовкой кодов печати и проведём дополнительное обучение на территории Заказчика!
Акция действует при покупки любого 3D принтера.
БЕСПЛАТНО