3D принтер — это удивительное изобретение человечества. С его помощью мы можем создавать трехмерные объекты на основе компьютерных 3D моделей. Первые такие устройства были баснословно дорогими. Поэтому их использовали в основном крупные промышленные, строительные, научные и образовательные организации для своих нужд. С помощью 3D принтеров исследователи и ученные могли создавать модели тех или иных объектов — прототипы. Это помогало выявить сильные или слабые стороны будущего продукта и при необходимости внести изменения еще на этапе проектирования. Данная возможность, как вы понимаете, позволяла экономить время и средства.
Позже появились компактные 3D принтеры для широкой пользовательской аудитории. Такие устройства отличались относительно невысокой стоимостью и возможностью использования в домашних условиях. Кто приобрел подобное устройство для развлечения, а кто-то стал зарабатывать деньги на изготовлении реальных 3D моделей (например, макетов зданий и сооружений). Вы наверняка не раз видели по телевизору или в интернете различные выставки строительных компаний, где они показывают макеты своих зданий. С помощью бытового 3D принтера такой макет теперь может выполнить даже школьник (владеющий 3D редактором).
Принтер, на котором можно «напечатать» целый дом
А теперь попробуйте представить себе 3D принтер, помощью которого можно «напечатать» что-то еще более масштабное. Ну, например, автомобиль, мебель или целый дом. Конечно же, создание полностью функционального автомобиля (как и любой другой сложной техники) методом «слоистой печати» пока еще остается чем-то из области фантастики. А вот 3D принтер для «печати» домов и других полноценных зданий может появиться в арсенале строительных компаний через каких-нибудь пять лет. По крайней мере, в этом уверен профессор факультета инженерии Южно-Калифорнийского Университета — Берох Хошневис.
3D принтеры создают реальные объекты при помощи печати по слоям на основе компьютерной 3D модели. Обычный дом или любое другое здание, по сути, строится тоже по слоям — фундамент, стены, крыша. Так почему бы не построить гигантский 3D принтер для строительства домов. И не просто строительства, очень быстрого возведения готовых полнофункциональных зданий. Вышеупомянутый профессор считает, что подобное станет реальностью в течение пяти лет.
[direct]
Благодаря использованию современных технологий, в наши дни постройка двухэтажного коттеджа в Штатах занимает по времени от 2 до 6 месяцев. В которых случаях этот срок может быть немного меньше или немного больше. Казалось бы, это отличный показатель. Но даже его можно значительно улучшить при помощи замены ручного труда на машинный. Дело в том, что современное строительство, каким бы совершенным оно ни было, требует значительных затрат ручного труда. Более того — основная часть работы по возведению здания выполняется вручную. Если ручной труд заменить машинным, что предлагает сделать Берох Хошневис, то строительство домов станет менее дорогим и более быстрым.
По мнению профессора, через пять лет 3D принтеры достигнут такого уровня технологического развития, что позволят создавать не только макеты зданий ил прессованной бумаги, но и строить настоящие бетонные дома. При этом скорость возведения обычного двухэтажного дома не займет более одного дня. А участие человека в процессе строительства станет минимальным.
Как будет работать 3D принтер для строительства домов?
Пока все это очень сложно себе представить, но одно можно сказать точно. Принтер, который будет строить дом, должен быть по размерам больше возводимого им здания. На прошедшей конференции разработчиков TEDx профессор Хошневис показал технологию Contour Crafting (моделирование и возведение объекта по слоям, как в бытовых 3D принтерах), которая будет использована в гигантском принтере. Более того, профессор наглядно продемонстрировал во время своего выступления, как будет функционировать подобная машина. Сначала будет создаваться фундамент, затем стены, сантехника, проводка, крыша и т.д. Даже пол и керамическую плитку машина проложит самостоятельно. Единственное, чего сможет «напечатать» принтер, это окна и двери. Их придется устанавливать вручную. Скорость строительства дома составит примерно одну комнату в час (даже немного быстрее). Таким образом, на возведение полноценного дома будет уходить менее одного дня.
Профессор верит, что его проект будет особенно актуален в бедных и развивающихся странах, где катастрофически не хватает жилья. Удешевление технологии строительства позволит обеспечить жильем даже самые бедные слои населения.
Кроме того такой 3D принтер может быть использован для строительства зданий на других планетах, до прибытия туда людей. Например, на Луне. Уже сегодня НАСА выделила грант в рамках программы NIAC для создания технологий, которые позволят возводить здания на поверхности Луны. В настоящий момент ведутся работы по созданию прототипа 3D принтера для строительства домов, который будет испытан в ближайшем времени на исследовательской станции в Аризоне.
Конечно же, сейчас все это больше напоминает сюжет фантастического фильма, чем реальность. Но посмотрите на ситуацию с другой стороны. Когда-то давно все те приборы и машины, без которых мы. Мыслим нашу сегодняшнюю жизнь, были всего лишь плодом чьего-то богатого воображения.
