Ученые Satbayev University разработали новую технологию, способную значительно повысить точность строительных 3D-принтеров. Речь идет о специальном манипуляторе, который стабилизирует работу печатающей головки при послойной укладке бетона.
Проект направлен на повышение эффективности 3D-печати в строительстве и адаптацию технологии к реальным условиям стройплощадок. Как отмечают разработчики, существующие роботизированные системы не всегда справляются с такими факторами, как пыль, вибрации и перепады температур, а также требуют сложной настройки.
В качестве альтернативы исследователи предложили использовать автобетононасос, однако его конструкция может вызывать отклонения при печати. Для решения этой проблемы казахстанские ученые разработали компенсационный манипулятор и специальное печатающее сопло.
По итогам исследований наиболее эффективным оказался манипулятор дельта-типа. Инженеры провели необходимые расчеты, создали полноценную 3D-модель и изготовили прототип в масштабе 1:1. Устройство успешно прошло испытания с нагрузкой до 46 кг, подтвердив свою работоспособность и точность.
Как отметил научный руководитель проекта, PhD, ассоциированный профессор Азамат Мустафа, новая разработка позволяет интегрировать существующую строительную технику с современными технологиями:
«Разработанный нами манипулятор повышает точность позиционирования печатающей головки и устраняет отклонения. Это открывает возможности для широкого применения 3D-печати в строительстве».
Главное преимущество технологии — возможность модернизации уже используемой техники без необходимости приобретения дорогостоящих роботизированных систем. Это снижает стоимость внедрения и делает строительную 3D-печать более доступной.
Проект реализуется в рамках грантового финансирования Комитета науки Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан на 2023–2025 годы.