Относительно молодая, но, тем не менее, уже очень популярная, технология 3D-печати продолжает проникать в различные сферы жизни. На сегодняшний день с её помощью делают игрушки, протезы человеческих костей, применяя в челюстно-лицевой хирургии, и даже оружие. Однако, это относительно небольшие объекты, в то время как профессор факультета промышленной инженерии Университета Южной Калифорнии предлагает адаптировать методы 3D-печати для быстрого и дешёвого строительства.
Технология, предложенная профессором Бероком Хошневисом (Behrokh Khoshnevis), получила название Contour Crafting («контурное строительство» в свободном переводе) и, в некотором роде, противопоставляет себя идее домов-трансформеров. Основным её элементом является устройство, похожее на козловой кран. Расположенный над строительной площадкой, этот «гигантский 3D-принтер» свободно перемещается вдоль продольной и поперечной оси, наслаивает друг на друга полоски цемента формируя перекрытия здания, также, как бытовой 3D-принтер спекает жидкий фотополимер. Предварительно предусмотренные места не заполняются раствором, в результате чего в стенах появляются оконные и дверные проёмы, шахты для коммуникаций.
Очевидным вопросом является то, как незастывший цемент может сохранять форму при отсутствии поддерживающих конструкций или армирования (как в железо-бетонных плитах). По словам профессора Хошневиса в таком «печатном» строительстве в цементный раствор будут добавлять композитные волокна (какие именно не уточняется), которые и будут удерживать форму, также как в смесь глины добавляют резаную солому при производстве кирпичей (так называемый адоб). При этом, укреплённая такими волокнами стена будет в три раза прочнее аналогичного изделия сделанного просто из бетона.
На сегодняшний день уже изготовлен прототип «бетоноукладчика», который может формировать стены по заданным параметрам. Возведение конструкции, естественно, контролируется компьютером, что позволяет точно указать все размеры и свести на нет обычные проблемы массового строительства, в котором «расхождения до 20 см браком не считаются». К тому же, пользовательские архитектурные особенности (расположение окон или комнат) могут быть добавлены или изменены в типовом проекте в прямом смысле с помощью нескольких щелчков мыши. В финальной версии предполагается, что часть оснащения, к примеру, кабель-каналы, распределительные щитки, трубы, будут также укладываться на заданные позиции автоматикой, а в перспективе робот будет даже выполнять внешнюю покраску. Вручную потребуется сделать внутреннюю отделку, вставить окна и двери, установить сантехнику.
Постройка «коробки» одноэтажного строения требует около 20 часов. Впрочем, идея может быть легко переориентирована на постройку многоэтажных домов, поскольку требует только другой конструкции «принтера». Кроме того, с её помощью можно создавать каменные строения более высокого класса по индивидуальному проекту, со сложными формами крыш и сводов, и даже замахнуться на освоение Луны и Марса.
— Contour Crafting обладает потенциалом для создания надёжных жилых помещений, лабораторий и других элементов инфраструктуры лунных и марсианских баз ещё до прихода туда исследователей, — цитирует Берока Хошневиса официальный сайт проекта.
Хошневис занимался разработкой Contour Crafting на протяжении нескольких лет, и, имея на руках определённые наработки, выступил с презентацией на недавней конференции TED (демонстрация возможностей начинается ориентировочно с 4:30).
По материалам: Popular Science и DVICE
