Druk 3D z betonu

Wymagania dotyczące betonu dedykowanemu drukowi w technologii 3D (a nie zaprawy) to spełnienie cech pompowalności i łatwości wbudowania, które wychodzą daleko poza powszechne wymagania dotyczące zwykłego betonu opisane w normach i standardach.

Wysoka zawartość cementu, kruszywa o wielkości do 1/2" (12 mm). Dodatkowo wymagane są różne domieszki z automatycznym dozowaniem i dokładną wagą (nie objętościowe). Przyspieszacz jest używany w głowicy dyszy do szybkiego wiązania mieszanki.

Wymagania stawiane węzłowi betoniarskiemu związane są z niezwykle precyzyjnym dozowaniem i ważeniem wszystkich materiałów. Wymaga to również niezwykle precyzyjnego kontrolowania wilgotności i temperatury. Niewielki błąd w konsystencji betonu niszczy partię => blokuje drukarkę => niszczy drukowaną strukturę.

Powszechnym błędem jest używanie normalnego węzła betoniarskiego do mieszania betonu, który nie jest w stanie spełnić wymaganych tolerancji.

Nawet jeśli chlelibyśmy użyć tradycyjnego węzła dla potrzeb druku 3D, to nie będzie on w stanie  osiągnąć precyzji i dokładności dozowania potrzebnej do uzyskania wysokiej jakości mieszanki i jej charakterystyki. Beton ma tendencję do powodowania awarii drukarki. Ponadto, mało prawdopodobne jest że jakość wyprodukowanej mieszanki spełni obecne wymagania przemysłu budowlanego w technologii druku 3D.

Opracowaliśmy zupełnie nowy system ważenia kruszywa "w locie - on the fly", który zapewnia dokładne dozowanie surowców. Poprawiliśmy pomiar wilgotności kruszywa stosując system OptiMoist.

Jednym z największych ograniczeń druku betonowego w technologii 3D jest to, że materiałem drukowanym jest zaprawa cementowa, a nie beton. Zaprawa, składająca się z piasku, cementu, domieszki i wody, jest łatwiejsza do obsługi, pompowania i drukowania przez drukarkę 3D niż beton.

Zaprawa  jednak jest krucha i nie ma wystarczającej wytrzymałości na rozciąganie, ponieważ nie zawiera kruszyw o większym uziarnieniu. Mimo że zaprawa ma bardzo dużą zawartość cementu, to materiał staje się nieopłacalnie drogi.

Zaprawa ma również inne ograniczenia. Wysokość budynku jest ograniczona do jednego lub dwóch pięter z powodu słabej stabilności zaprawy. Wzrasta ryzyko pęknięć, a duża zawartość cementu powoduje wysoką emisje dwutlenku węgla. Ponadto, mieszanka zaprawy wymaga większej ilości domieszek w celu poprawy jakości wychodzącego druku.

Dzięki naszej technologii możesz używać betonu do drukowania budynków w technologii 3D. Beton ma większą zawartość kruszywa i mniejszą ilość cementu. Cena domu jest niższa, a dodatkowo generujesz mniejszą emisję dwutlenku węgla.

• Możliwość zastosowania kruszywa o większym uziarnieniu do 1/2” (12 mm)
• Mniejsza zawartość cementu i mniejszy ślad węglowy
• Grube kruszywo poprawia stabilność objętościową betonu
• Grube kruszywo zmniejsza ciepło hydratacji i skurcz
• Drukowana struktura zapewnia większą stabilność i wytrzymałość
• Umożliwia wydrukowanie bardziej wytrzymałych domów wielokondygnacyjnych