Причины, по которым были снесены недостроенные напечатанные на 3D-принтере дома… Стартапы сталкиваются с рядом проблем | Business Insider Japan

Тем временем в Вирджинии строительная компания Alquist в партнерстве с неправительственной организацией Habitat for Humanity начала строить дома с использованием 3D-принтеров. В штате Мэн Университет штата Мэн успешно построил полностью перерабатываемый крошечный дом с использованием технологии 3D-печати.

Эти молодые стартапы выдвигают грандиозные планы, которые вселяют надежду на будущее на фоне ухудшающегося кризиса предложения жилья в Америке.

Сторонники технологии 3D-печати говорят, что ее преимущества включают в себя строительство высококачественных домов, способных противостоять стихийным бедствиям, с меньшими затратами и за меньшее время, чем традиционные методы строительства домов. Кроме того, это поможет сократить количество отходов, образующихся во время строительства, и снизить затраты на рабочую силу.

Если стартапы смогут выполнить это обещание, у этой растущей отрасли появится больше возможностей предоставить людям доступное жилье. Но прежде чем это будущее станет реальностью, этим новаторским компаниям придется решить несколько проблем, связанных с современными технологиями домашней 3D-печати.

Построить дом, напечатанный на 3D-принтере, не так просто, как скопировать и вставить

Как это часто бывает при широком внедрении новых технологий, стартапы, осваивающие этот новый рынок, также сталкиваются с неизбежными проблемами по мере своего роста. Например, высокая стоимость сырья, правила строительства, которые различаются в зависимости от региона, а также отсутствие развития человеческих ресурсов.

Осенью 2023 года Alquist начнет строительство 10 домов в Маскатине, штат Айова. Первый дом площадью 1300 квадратных футов (приблизительно 120 квадратных метров) и ценой примерно 300 000 долларов США (приблизительно 42,7 миллиона иен) был построен с использованием роботизированного принтера RIC Technology и 3D-принтера Quikrete. Стены должны были быть построены с использованием премиксов.

Этот план развития не является новой инициативой для Alquist. Компания уже завершила несколько успешных проектов, в том числе вышеупомянутые дома для Habitat for Humanity. Несмотря на этот опыт, в конце ноября компания столкнулась с проблемами и решила снести дом, первый из 10 запланированных, так и не достроив его.

Закари Мангеймер, генеральный директор и основатель Alquist, рассказал Business Insider, что жилые дома с тремя спальнями будут построены при давлении 5000 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм, примерно 351,5 кгс).Инженеры, отвечающие за структурные расчеты, были обеспокоены прочностью конструкции. Использовались премиксы для 3D-принтера, поскольку они не смогли достичь целевого значения прочности в см2).

Сам Мангеймер считает, что жилые дома были бы построены достаточно прочными, если бы они были построены как есть. Алквист на данный момент успешно построил два дома с использованием одних и тех же материалов, но «требования, механизмы и инженеры, ответственные за структурные расчеты, различаются в зависимости от местоположения», — пояснил он.

В конце концов Алквист прекратил переговоры с инженерами и поставщиками сырья и решил снести дом. Будущее этого проекта развития неясно.

«Мы создаем совершенно новую индустрию, и на этом пути будут успехи и неудачи. Это путь, который проходит каждый», — сказал Мангеймер.

Компании, находящиеся в авангарде 3D-печатного жилищного строительства, справляются с изменчивостью и сложностью этой технологии.

Стоимость использования принтеров для строительства дома в настоящее время примерно такая же или немного выше, чем стоимость традиционных методов строительства. Вот что рассказал Business Insider в октябре Филип Лунд-Нильсен, соучредитель производителя 3D-принтеров COBOD. Однако так же, как упали цены на мобильные телефоны, он считает, что цена на 3D-печатные дома будет снижаться в будущем по мере развития технологий.

Генеральный директор Alquist Манхеймер заявил, что отрасли необходимо измениться четырьмя способами, чтобы гарантировать, что все дома, напечатанные на 3D-принтере, будут значительно дешевле строить, чем традиционные методы строительства. Это означает повышение эффективности печати, снижение затрат на сырье, ускорение развития рабочей силы и обеспечение возможности строить несколько домов одновременно.

Материалы и оборудование, необходимые для строительства дома, напечатанного на 3D-принтере, чрезвычайно дороги. По словам генерального директора компании Mannheim, многие премиксы для 3D-принтеров стоят в среднем на 800–900 долларов за ярд (91,4 см) дороже, чем обычный бетон.

Однако эти премиксы бесполезны без 3D-принтера. Самый популярный тип архитектурного 3D-принтера на рынке — BOD2 от COBOD, но цена этой модели составляет от 500 000 до 600 000 долларов (приблизительно 71–85 миллионов иен).

Кроме того, стоимость доставки системы печати такого размера может быть значительной. Кроме того, обучение, необходимое для широкого внедрения этой технологии, стоит дорого (поскольку не все в строительной отрасли знают, как использовать 3D-принтер).

И даже если все условия благоприятны, все равно могут возникнуть проблемы, связанные с местным оборудованием, погодой, сырьем и рабочими.

Однако генеральный директор Alquist Мангеймер заявил, что компания работает над решением многих проблем, выявленных на данный момент: «Действительно удивительно, что мы так близки».

Alquist в настоящее время разрабатывает менее дорогостоящий «нецементирующий» премикс для 3D-печати, который может быть доступен уже весной 2024 года.

Кроме того, Alquist планирует сформировать партнерские отношения с большим количеством компаний в 2024 году, чтобы «дать им более дешевый путь и побудить их выйти[на рынок]», — сказал Мангеймер.

«Практически невозможно снизить цену дома, напечатанного на 3D-принтере, до желаемого уровня без использования местной рабочей силы и сырья».

Несмотря на недавние неудачные попытки снести дома до завершения строительства, Мангеймер считает, что будущее отрасли светлое.

«Я думаю, что 2024 год станет действительно великим годом для этой отрасли. Следующим летом мы видим бум этого бизнеса. Это будет огромный скачок вперед не только для нашей компании, но и для всех компаний, участвующих в этой отрасли».