По данным Всемирного банка, Ангольская национальная урбанизация и жилищная программа (PNUH), запущенная в 2008 году, направлена на то, чтобы построить миллион новых жилищных подразделений. Однако к 2024 году он доставил всего около 220 000. Power2build, ангольский строительный стартап, оценивает текущий дефицит жилья в Анголе в течение около трех миллионов домов, причем ситуация особенно важна в Луанде, одном из самых быстрорастущих городов на африканском континенте. Благодаря совершенно ангольской междисциплинарной команде Power2build стремится внести свой вклад в снижение этого дефицита с помощью автоматизированной технологии 3D конкретной печати. Внедренная на месте с крупномасштабными строительными принтерами от датской компании COBOD, система, как ожидается, ускорит сроки строительства и улучшит качество здания. Крупномасштабная 3D-печать на основе цемента устраняет необходимость в традиционных плесени, точно размещая или укрепляя определенные объемы материала в последовательных слоях, используя контролируемое компьютером позиционирование. Процесс включает в себя три этапа ключевых: подготовка данных, подготовка материала и печать.
На стадии подготовки данных 3D -форма нарезается на тонкие плоские слои постоянной толщины, которые затем можно сложить последовательно. Каждый слой обычно состоит из контура и внутренней картины заполнения, такой как сотовые структуры или кривые заполнения пространства. Альтернативный метод использует тангенциальную непрерывность, генерируя пути конструкции с локально различной толщиной. Этот метод оптимизирует процесс печати, обеспечивая непрерывный контакт между слоями, избегая геометрических пробелов, которые могут препятствовать качеству печати и структурной производительности.
Следующий этап включает в себя подготовку материала. Power2build использует материалы для местного производства и обычный цемент в ее бетонной смеси, которая включает в себя цемент 42,5 н, мелкий песок, гравий (4/6 мм), добавка D. Fab Alfa Plasticizer, D. Fab Beta Beta Additive для консистенции и изооксель в качестве отверстия. Как только смесь готовится, она помещается в контейнер, из которого она транспортируется через систему насоса сопла для производства самоокомплекционных бетонных нитей. Стабильность накачки и экструзии материала зависят от конкретной бетонной смесью, системы доставки и конфигурации сопла.
С помощью этого метода компоненты структурного корпуса производятся с помощью аддитивного строительства. Система печати должна контролироваться либо гантрической установкой, либо роботизированной рукой. Система GANTRY позиционирует форсунку в рамках координат XYZ, в то время как роботизированные руки обеспечивают дополнительные степени свободы, что обеспечивает расширенные методы, такие как печать тангенциальной непрерывности. Интеграция этих систем в строительство массового жилья меняет трудовую ландшафт, снижая ручную кладку, увеличивая спрос на специализированный труд на этапах планирования и отделки.
Жилищные проекты Power2build в Анголе построены с использованием второго по величине 3D-принтера в мире. Принтеры серии BOD2 COBOD оснащены модульной структурой, состоящей из 2,5-метровых единиц, предлагающих максимальный объем сборки 10 метров в высоту (до двух этажей), шириной 15 метров и длиной 45 метров. Эти принтеры работают со скоростью от 100 мм/с до 500 мм/с, с оптимальной скоростью 250 мм/с. Время сборки и разборки составляет приблизительно 4-6 часов и 3-4 часа соответственно. Более новая модель BOD3 использует аналогичные модульные единицы на рельсах для повышенной подвижности. Это позволяет печатать высоту до 15 метров (три этажа), с такой же шириной и слегка уменьшенной длиной 40 метров. Он также предлагает более быстрое время сборки и разборки, 3-4 часа и 2-3 часа соответственно.
Заглядывая в будущее, этот сектор ангольского аддитивного производственного строительства, как ожидается, будет изучать новые материалы, в том числе глинистые и почвенные смеси для 3D-печати и модульных бетонных конструкций для социального жилья. Во всем мире рассматриваются различные стратегии для решения жилищного кризиса. В Лос -Анджелесе пересмотренное общегородство адаптивное повторное использование предназначено для преобразования недоиспользуемых зданий в жилье. В Испании различные дизайны социального жилья продвигают новые способы жизни, которые определяют приоритеты в коллективном благополучии. В Германии модель Baugruppe («Building Group») фокусируется на жилищном строительстве под руководством резидентов, размещая будущих пассажиров в центр процесса проектирования и планирования.
