Самый большой в мире 3D-принтер способен построить дом менее чем за 80 часов
Университет Мэйна совершил прорыв в области аддитивного производства, представив самый большой в мире полимерный 3D-принтер под названием Factory of the Future 1.0 (FoF 1.0). Инновационная разработка позволяет создавать объекты размером до 96 футов в длину, 32 фута в ширину и 18 в высоту. Заслуживает внимания и скорость печати достигающая 500 фунтов готового материала в час, что примерно равно весу трех взрослых людей.
Отличительной чертой FoF 1.0 можно считать его универсальность. Принтер способен быстро переключаться между различными техниками печати, благодаря соответствующим требованиям к тонкой настройке для самых сложных проектов. Он может чередовать крупномасштабное аддитивное производство, моделирующее объекты слой за слоем; вычитающее производство, удаляющее материал для формирования объекта; непрерывную укладку ленты для создания композитных структур; и операции с роботизированной рукой. Настолько разнообразный подход делает принтер бесценным инструментом сразу в нескольких сферах, включая строительство, инфраструктуру и разработку военной техники.
— доктор Хабибу Дагеру, директор Центра передовых конструкций и композитных материалов Университета Мэйна.
Технология обладает по-настоящему широким потенциалом применения. Одно из наиболее многообещающих направлений — строительство доступного жилья. Особенно если принять во внимание заявленную потребность штата Мэйн в 80 000 дополнительных домов к 2030 году, в том числе для семей с доходами на уровне или ниже среднего, FoF 1.0 может сыграть ключевую роль в удовлетворении возникшей потребности в недорогом жилье. Эффективность принтера может радикально изменить сектор недвижимости, значительно сократив время и затраты на строительство, при этом задействовав местные ресурсы, такие как древесные отходы с лесопилок.
Впрочем, сфера применения технологии выходит за рамки гражданского строительства. Разработка была профинансирована Инженерным корпусом армии, Министерством обороны и Министерством энергетики. Перечисленные государственные агентства заинтересованы в стратегических преимуществах, которые может предоставить принтер. Среди них производство легких, быстро развертываемых военных транспортных средств, включая подводные лодки и прочие морские суда. Сенатор Сьюзан Коллинз подчеркнула важность принтера для национальной безопасности, что указывает на потенциальное военное применение технологии.
FoF 1.0 — не единственный передовой принтер в Университете Мэйна. У него есть предшественник, который также ранее удерживал рекордное звание самого большого в мире 3D-принтера. Предыдущая модель уже использовалась для постройки дома площадью 600 квадратных футов из древесных волокон и биосмолы. Новый принтер, однако, в четыре раза больше, что, соответственно, открывает возможности для проектов большего масштаба. Оба принтера сейчас располагаются в одном помещении, что позволяет им совместно работать над различными компонентами одного и того же проекта.
В дальнейшем Университет Мэйна планирует создать новую исследовательскую лабораторию, которая соберет под своей крышей оба устройства и будет сосредоточена на масштабировании устойчивых производственных практик. Также ожидается, что в будущем она сможет вместить еще более крупные принтеры, поскольку сейчас доктор Дагер и его команда проводят работу над ошибками текущих моделей для усовершенствования дизайна последующих итераций.
Factory of the Future 1.0 демонстрирует беспрецедентный прогресс в технологии 3D-печати. Его возможности по размеру, скорости и универсальности, сочетание с акцентом на экологичность и потенциал широкого применения в различных сферах, раздвигают горизонты как в области строительства, так и за его пределами. По мере того как университет продолжит внедрять инновации и расширять линейку устройств, FoF 1.0 войдет в историю как один из важных витков в эволюции технологий 3D-печати.
Отличительной чертой FoF 1.0 можно считать его универсальность. Принтер способен быстро переключаться между различными техниками печати, благодаря соответствующим требованиям к тонкой настройке для самых сложных проектов. Он может чередовать крупномасштабное аддитивное производство, моделирующее объекты слой за слоем; вычитающее производство, удаляющее материал для формирования объекта; непрерывную укладку ленты для создания композитных структур; и операции с роботизированной рукой. Настолько разнообразный подход делает принтер бесценным инструментом сразу в нескольких сферах, включая строительство, инфраструктуру и разработку военной техники.
В философии дизайна FoF 1.0 заложена экологичность. Большинство материалов, используемых в процессе печати, подлежат переработке. Напечатанные объекты можно разобрать и измельчить для повторного использования, что соответствует принципам циркулярной экономики. Принтер преимущественно использует биоразлагаемые материалы, такие как древесные отходы, что дополнительно подчеркивает его ориентированность на сохранение окружающей среды
— доктор Хабибу Дагеру, директор Центра передовых конструкций и композитных материалов Университета Мэйна.
Технология обладает по-настоящему широким потенциалом применения. Одно из наиболее многообещающих направлений — строительство доступного жилья. Особенно если принять во внимание заявленную потребность штата Мэйн в 80 000 дополнительных домов к 2030 году, в том числе для семей с доходами на уровне или ниже среднего, FoF 1.0 может сыграть ключевую роль в удовлетворении возникшей потребности в недорогом жилье. Эффективность принтера может радикально изменить сектор недвижимости, значительно сократив время и затраты на строительство, при этом задействовав местные ресурсы, такие как древесные отходы с лесопилок.
Впрочем, сфера применения технологии выходит за рамки гражданского строительства. Разработка была профинансирована Инженерным корпусом армии, Министерством обороны и Министерством энергетики. Перечисленные государственные агентства заинтересованы в стратегических преимуществах, которые может предоставить принтер. Среди них производство легких, быстро развертываемых военных транспортных средств, включая подводные лодки и прочие морские суда. Сенатор Сьюзан Коллинз подчеркнула важность принтера для национальной безопасности, что указывает на потенциальное военное применение технологии.
FoF 1.0 — не единственный передовой принтер в Университете Мэйна. У него есть предшественник, который также ранее удерживал рекордное звание самого большого в мире 3D-принтера. Предыдущая модель уже использовалась для постройки дома площадью 600 квадратных футов из древесных волокон и биосмолы. Новый принтер, однако, в четыре раза больше, что, соответственно, открывает возможности для проектов большего масштаба. Оба принтера сейчас располагаются в одном помещении, что позволяет им совместно работать над различными компонентами одного и того же проекта.
В дальнейшем Университет Мэйна планирует создать новую исследовательскую лабораторию, которая соберет под своей крышей оба устройства и будет сосредоточена на масштабировании устойчивых производственных практик. Также ожидается, что в будущем она сможет вместить еще более крупные принтеры, поскольку сейчас доктор Дагер и его команда проводят работу над ошибками текущих моделей для усовершенствования дизайна последующих итераций.
Factory of the Future 1.0 демонстрирует беспрецедентный прогресс в технологии 3D-печати. Его возможности по размеру, скорости и универсальности, сочетание с акцентом на экологичность и потенциал широкого применения в различных сферах, раздвигают горизонты как в области строительства, так и за его пределами. По мере того как университет продолжит внедрять инновации и расширять линейку устройств, FoF 1.0 войдет в историю как один из важных витков в эволюции технологий 3D-печати.
- Алексей Павлов
- UMaine
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Марс отменяется: три причины, почему российские эксперты ставят крест на Красной планете
Почему пробирка с Марса опаснее любого астероида, как галактические лучи «взрывают» мозг и при чем тут Китай? Честный разбор рисков от Российской академии наук...
«Не повторяйте наших ошибок!» 100 лет борьбы с лесными пожарами обернулись катастрофой для США
Эксперты рассказали, почему, казалось бы, проверенная тактика только усугубила ситуацию с лесным огнем...
Главная тайна Черного моря разгадана: Ученые рассказали, почему там на дне очень прозрачная пресная вода
Чтобы найти ответ, исследователям пришлось заглянуть на 8 тысяч лет назад...
Мегамонстры с 7-го этажа: в древних океанах шла такая война хищников, где у современных косаток не было бы ни единого шанса
Ученые рассказали, куда исчезли «боги» мезозойских морей и почему сейчас их существование было бы невозможно...
ДНК 4000-летней овцы оказалось ключом к древней тайне, стоившей жизни миллионам
Поразительно, но археологи нашли штамм древней чумы, кошмаривший всю Евразию, в самом таинственном российском городе — Аркаиме. Почему же так получилось?...
Мощнее леса в десятки раз: в ЮАР нашли «живые камни», которые выкачивают CO₂ с бешеной скоростью
Микробиалиты могли бы спасти Землю от потепления, но у этих «каменных насосов» есть один нюанс...
Супертелескоп James Webb только запутал ученых, а планета-«близнец» Земли стала еще загадочнее
Эксперты рассказали, почему самый мощный телескоп в истории не смог разобраться с атмосферой TRAPPIST-1e. Аппарат не виноват. Но тогда кто?...
Новое исследование показало: если бы не этот «российский ген», древние люди вряд ли бы заселили Америку
Ученые рассказали, почему Алтай в ДНК — это главный секрет феноменального здоровья индейцев...
Грядет научный прорыв: Зачем в последние годы ученые по всему миру создают очень странные компьютеры?
Новые аппараты… не просто живые: они стирают различия между ЭВМ и человеческим мозгом...
20-летнее наблюдение со спутников «сломало климат»: Теперь ученым придется полностью менять все теории
Зато теперь понятно, почему в двух близких городах могут быть... разные времена года...
Она нам больше не праматерь! Почему легендарную Люси могут «изгнать» из числа наших предков?
Ведущие антропологи мира схлестнулись в настоящей войне. Кто же окажется победителем?...
Секрет 14-го моря России: куда оно пропало и почему о нем снова заговорили?
Эксперты напоминают: Кроме Печорского, у России есть и 15-е «забытое» море, и оно тоже возвращается на карты...