3D принтирането може да разтърси строителната индустрия и да донесе технологиите на Луната
Млад основен изпълнителен шеф, който започва бизнес с 3D принтиране, с цел да сътвори това, което съгласно него са по-бързи, по-евтини, по-устойчиви на урагани и екологични домове, е също работи с НАСА за пионер в 3D принтирането на Луната.
До края на десетилетието принтер от компанията на Джейсън Балард, Icon, е плануван да лети до Луната, с цел да тества печатане на част от площадка за кацане като част от партньорство с НАСА. По-близо до дома, Icon се надява, че неговата технология за 3D печатане в последна сметка може да помогне за справяне със сериозния жилищен недостиг в САЩ
Защо Джейсън Балард гледа на 3D отпечатаните домове като на бъдещето
Съединени американски щати са къси към 3,8 милиона жилищни единици, както за отдаване чартърен, по този начин и за продажба, съгласно най-новите оценки на Freddie Mac. Това, което е разполагаем, е отвън финансовия обхват на множеството американци. Анализ на жилищата, които бяха пуснати в продажба предходната година, изработен от уеб страницата за недвижими парцели Redfin, разкри, че единствено 21% от тях са налични за типичния покупател.
Първоначалният проект за кариера на Балард е бил да стане свещеник. духовник.
" Но по пътя започнах просто да получавам този, като сърбеж, че жилищата не са наред ", сподели той. „ Така че учих консервационна биология. Включих се в стабилно строителство и работих в локалния подслон за бездомни. И по този начин в този момент мисля за бездомността и работя в стабилно строителство. По пътя родният ми град е опустошен от вихър. "
Когато беше утвърден да отиде в семинарията, той потърси насоки от епископския свещеник на Тексас, който, споделя той, му сподели: „ Джейсън, желая да се занимаваш с това жилище, като че ли това е твоето свещеничество ; това е вашето предопределение. "
Балард съосновава Icon през 2017 година с Евън Лумис, другар от колежа с опит в региона на финансите, и Алекс Льо Ру, приключил инженерство в Baylor. Първият им дребен 3D отпечатан дом, който беше показан на фестивала SXSW през 2018 година, им обезпечи среща с Алън Греъм, създателят на първото по рода си село, наречено Community First! Село, което дава дребни домове на няколкостотин някогашни бездомни мъже и дами.
Icon 3D отпечата център за добре пристигнали и шест дребни къщи в Community First! Село. Ето по какъв начин Тим Ший, 73-годишен мъж, който се бори с хероиновата взаимозависимост от десетилетия, през 2020 година стана първият човек в тази страна, който живее в 3D отпечатан дом.
„ Бих подавал оставка в случай че ми беше разрешено да строя единствено първокласни жилища и щяхме да банкрутираме тъкмо в този момент, в случай че всичко, което построихме, бяха домове с марж от 3% за бездомни хора “, сподели Балард. „ Но откакто тази технология навлезе в цялостната си мощ, мисля, че тя фундаментално трансформира метода, по който строим. “
Не става въпрос единствено за разноските
Балард гледа на 3D печата като на нужна смяна на парадигмата в строителната промишленост. Той твърди, че обичайните корпуси с рамки са податливи на урагани, пожари и термити. За да понижат разноските, Балард споделя, че разработчиците постоянно понижават качеството на материалите и труда и основават разработки на резачки за бисквитки.
„ Ние не съумяваме в нещо, което би трябвало да създадем вярно. И на всичкото от горната страна, това е екологична злополука ", сподели Балард. „ И сигурно бих споделил, и мисля, че ще се съгласите, че е екзистенциално незабавно да се подслоним, без да съсипваме планетата, на която би трябвало да живеем. “
Както изяснява Балард, стандартно издигнатите стени включват голям брой стъпала и строителни материали: сайдинг, преграда против влага, облицовка, шпилки, гипсокартон, поплавък, лента и текстура. Обратно, 3D отпечатаните стени са построени с един материал, който се доставя от робот. Балард също по този начин твърди, че 3D печатането генерира по-малко боклуци.
Как работят 3D печатащите домове
Процесът на Icon стартира с чували от един и половина тона изсъхнал бетонен прахуляк, които се разбъркан с вода, пясък и добавки. След това сместа се изпомпва към роботизиран принтер.
Принтерът следва авансово програмиран етажен проект с дюза, която изстисква мократа бетонна примес пласт по пласт. Всеки пласт се назовава „ мънисто “ и лишава към 30 минути, с цел да се сложи, сподели Конър Дженкинс, старши управител на строителни планове на Icon. Докато бъде направено едно цялостно прекосяване, пластът се е втвърдил задоволително, с цел да поддържа идващото перло. Стомана се прибавя на всеки 10-и пласт за издръжливост и се оставят изрези за тръбопровод и електричество.
Отнема към две седмици, с цел да отпечатате цялостна къща от 160 мъниста.
Засега Icon печата единствено 3D стените на къщите си. Покривите, прозорците, вратите и изолацията се прибавят по старомодния метод.
Техниката се употребява за създаване на това, което скоро ще бъде първата в света огромна общественост от 3D отпечатани домове. Icon отпечатва 100 къщи като част от голямо ново строителство на север от Остин, Тексас, наречено Wolf Ranch. Триизмерно отпечатаните домове ще стартират от високия диапазон от $400 000.
Партньорството на НАСА с Icon за довеждане на 3D щемпел на Луната
Балард, който в миналото е кандидатствал за астронавт, само че е бил отритнат, мисли оттатък първите на Земята. Icon си партнира с НАСА за пионер в 3D принтирането на Луната.
НАСА разгласи серия от задачи на Артемида за да върнат американски астронавти на Луната за първи път от повече от 50 години, този път да остана. Престоят на Луната изисква инфраструктура, в това число площадки за кацане, пътища и жилища, които не могат елементарно да бъдат превозени от Земята. В Центъра за галактически полети Маршал в Хънтсвил, Алабама, учените от НАСА Дженифър Едмънсън и Корки Клинтън извършват стратегия, наречена MMPACT, Планетарни самостоятелни строителни технологии от Луната до Марс.
„ Искаме да можем да вършим структури, от които се нуждаем без да се постанова да бъдете обслужвани от астронавти ", сподели Клинтън.
Клинтън и неговият екип в НАСА от дълго време се интересуват от 3D принтирането като евентуална технология за създаване на Луната, тъй че когато чу за ранната работа на Icon при 3D принтиране, той пътува до Остин, с цел да го инспектира. НАСА даде пари за разработка на Icon през 2020 година и по-късно, предходната есен, контракт за 57 милиона $.
Балард и Еван Дженсън, които управляват плана за Icon, работят, с цел да схванат главното предизвикателство: по какъв начин да отпечатат 3D инфраструктура на Луната, без да се постанова да изпращат материал там от Земята. Това значи да използваме по този начин наречения лунен реголит, който покрива повърхността на луната, вместо бетон и вода, като строителен материал.
„ Реголитът е формиран от канара, която е била удряна в продължение на милиарди години от метеорити, комети и други неща ", сподели Едмънсън, ученият от НАСА.
Icon разполага с огромна вана, цялостна със симулиран лунен реголит в своето оборудване в Остин, и е изобретил и построил роботизирана система за 3D щемпел с нея. Компанията сътвори нов метод за 3D щемпел - благодарение на лазери. Вместо дюза, изпръскваща мек бетон, лазерен лъч с висока активност разтопява прахообразния симулиран реголит, с цел да го трансформира в корав, здрав строителен материал. Сега организират опити, като употребяват лазера, с цел да основат дребна проба.
Icon изпраща техните тестови разпечатки на НАСА, където те се обстрелват с плазмена горелка, която доближава съвсем 4000 градуса, с цел да се види дали материалите могат да поемат топлината, която една площадка за кацане би трябвало да издържи. Следващият тест ще бъде работата с роботизираната ръка и лазера в термалната вакуумна камера на НАСА, която имитира изискванията на рисковия мраз, топлота и вакуум на Луната.
„ Можем да забележим стъпките и технологията, с цел да стигнем до там, “ сподели Едмънсън.
Балард и НАСА не стопират до Луната – те гледат на 3D принтирането на Марс като на реалистична бъдеща упоритост.
Докато работят по плана на НАСА, Икон продължава да формулира нови смеси, с цел да понижи въглеродния отпечатък на своя бетон за здания на Земята. Компанията също тества по-радикална архитектура, в това число усъвършенствани геометрични дизайни, куполи и шарени стени. Следващата година Icon ще отпечата кръгли хотелски стаи в Марфа, Тексас и футуристично изглеждащи дизайнерски домове.
Плановете на Балард прекомерно положителни ли са, с цел да са истина?
Балард е наясно със скептицизма към основните изпълнителни шефове към младите компании, които дават обещание прекалено много и популяризират, и споделя, че от време на време се колебае даже да показа това, което вижда да идва в бъдеще. Когато го упорстват обаче, той споделя: „ В бъдеще мисля, че множеството здания ще бъдат проектирани от AI; множеството планове ще се ръководят от софтуер; и съвсем всичко ще бъде издигнато от роботи. И не мисля, че това е толкоз надалеч. "
Нещо повече, споделя той, „ Жилищата ще бъдат по-изобилни, по-достъпни [и] по-красиви. "
На въпрос дали тези прогнози може да попаднат в категорията „ прекомерно хубаво, с цел да е истина “, споделя той, „ само че колите, самолетите и кацането на Луната също изглеждаха прекомерно положителни, с цел да са истина за миг. И по този начин, може би единственото доказателство, което мога да ви дам, е, че аз Залагам живота си на това. Имам един драгоценен живот, който би трябвало да пребивавам, и го употребявам, с цел да направя това. “
Докладвано от Лесли Стал, Шари Финкелщайн, Колет Ричардс.
