Työkalunvaihtaja 3D-betonitulostimessa tulevaisuuden työmaalle
- Lisätiedot
- Hits: 2313
Entä jos: Omaa kotia rakentaessa voisi luoda yksittäisiä betoniosia toiveidesi mukaan ja käyttää myös CO:ta2 vähentäisi? Aloittaja tietää, miten tämä tehdään Tulosta Stones: Mobiili 3D-tulostin käsittelee yksittäisiä betoniosia työmaalla rakennustyömaalla. Teollisuusautomaatiosta tuttu tarjoaa tarvittavan joustavuuden Työkalunvaihtaja of GIMATIC.
Pitoisuus
- Wieniläinen start-up Printstones
- Mahdollinen käyttö omaan asiaan
- Yksi kuutiometri betonia vapaalla geometrialla
- Keskeisen roolin omaavan työkalunvaihtajan ominaisuudet
- 3D-tulostus vähentää hiilidioksidipäästöjä2päästöt
- Visio ja mahdollisuudet 3D-betonitulostimille
Wieniläinen start-up Printstones
Wieniläinen start-up Tulosta Stones on työskennellyt rakentamisen automaation parissa vuodesta 2017 lähtien. Painopiste on a 3D Tulostarakennustyömaille soveltuvien betonikappaleiden automatisoitu tuotantoprosessi, joka kiinnittää huomiota kahdella epätavallisella ominaisuudella: Se on liikkuva ja painaa betoni- ja muita rakennustyömailla käytettäviä sementtimateriaaleja. Perinteiset muottielementit ovat siksi menneisyyttä.
DR Herwig Hengl on Wienin teknillisen yliopiston spin-offin perustaja. Hän joutui ensimmäisen kerran kosketuksiin lisäainevalmistuksen kanssa noin viisi vuotta sitten materiaali- ja rakennemekaniikan instituutin työntekijänä: "Saimme tämän idean, kun kehitimme simulaatiotyökalua, jolla voidaan analysoida jännitysten ja muodonmuutoksia. komponentit.
Simulaatiotulosten tarkistamiseksi alun perin virtuaaliset komponentit piti rakentaa uudelleen ja ladata. Koska tämä on erittäin kallis ja aikaa vievä prosessi, etsimme tapaa tuottaa komponentit automaattisesti suoraan 3D-malleista”, nuori yrittäjä muistelee. Ihannetapauksessa tämän pitäisi tietysti tapahtua suoraan lopullisessa käyttöpaikassa: tulevaisuuden rakennustyömaa.
Printstonesin perustajat pystyivät kilpailemaan noin 200 muun start-up-yrityksen kanssa liikeideallaan vuoden XNUMX tekemässä valintaprosessissa. yliopistohautomo Inits puskea läpi. Liiketoimintamalli validoitiin sitten laadullisilla ja kvantitatiivisilla kokeilla, ja "Printstones X1" -laitteen kehitys voi alkaa.
Mahdollinen käyttö omaan asiaan
Gimatic Vertrieb GmbH toimittaa työkalunvaihtojärjestelmän 3D-tulostimelle. Hechingin ihmiset ovat aina olleet ennakkoluulottomia epätavallinen eikä välittömästi massasuuntautunutta Sovellukset gewesen.
Tässä hakemuksessa toimitusjohtaja näkee John lOrcher jopa sovellus omasta puolestamme: "3D-tulostus on kovassa nousussa ja rakennusalan uusista kehityssuunnista luetaan yhä enemmän. Minusta ajatus rakennuspalojen painamisesta on loistava - vaikka tiilien painaminen ei ole vielä mahdollista määräysten vuoksi.
Mutta nykyisellämme Uusi rakennus Hechingenissä Voisimme hyvin käyttää tällaista tulostinta katukivien monille pinnoille." Johannes Lörcher olettaa, että tällaisten sovellusten määrä ei-teollisella alueella lisääntyy alan jatkokehityksen myötä Kobotit kasvaa edelleen merkittävästi.
Yksi kuutiometri betonia vapaalla geometrialla
Der Printstonen X1 on mobiilin rakennustyömaan 3D-tulostimen varhainen prototyyppi. Tällä hetkellä sillä voidaan painaa noin 1 m3:n kokoisia betonielementtejä. niistä robotti voidaan käyttää sekä sisällä että ulkona. Se eliminoi tavanomaisten muottien tarpeen sijoittamalla ja jähmettämällä tarkasti määrätyt määrät materiaalia peräkkäisissä kerroksissa tietokoneohjatun paikannusprosessin avulla.
3D-tulostusprosessi koostuu kahdesta yleisestä vaiheesta: 3D-mallinnus ja komponenttitulostus. Polun generoinnissa on toteutettu erilaisia menetelmiä robotin liikeradan generoimiseksi. Yleensä jokainen kerros koostuu ääriviivasta ja täyttökuviosta, jotka voidaan toteuttaa kennorakenteina tai tilan täyttökäyrinä.
Materiaalin valmistelu tapahtuu täysin automaattisesti ylävirran kautta minibetonitehdas. Reseptiä voidaan vaihdella painoprosessin aikana, esimerkiksi raskaasti kuormitettujen vyöhykkeiden tulostamiseksi vahvemmalla materiaalilla. Tällä tekniikalla komponentteja voidaan tulostaa vaihtelevissa muodoissa 1 erän koosta alkaen.
Keskeisen roolin omaavan työkalunvaihtajan ominaisuudet
"Gimatic tunnisti Printstonesin potentiaalin varhaisessa vaiheessa ja tuki meitä sopivalla tarjouksella, perustaja kertoo. Printstones X1:ssä on tällä hetkellä 3D-tulostussuutin toisen työkalun kautta, jolla mitataan tausta, jolle tuloste tehdään. Työkalunvaihtaja on siksi tärkeä osa järjestelmää ja tarpeellinen täysin automaattiseen vaihtoon työkalujen välillä.
"Tämä sovellus osoittaa jälleen kerran, kuinka käytännöllistä on olla yhteyshenkilö paikalla", Johannes Lörcher muistelee. "Tekninen neuvonantajamme Lars Janser Grazin sivukonttoristamme vieraili start-upissa Wienissä Printstonesin ensimmäisen yhteydenoton jälkeen, neuvoi ja vakuutti nuoria yrittäjiä. Työkalunvaihtajamme teki sen hänelle helpoksi: tärkeimmät argumentit olivat, että se on erittäin kompakti ja tarjoaa erittäin yksinkertaisen ohjauksen."
Täyssähköinen työkalunvaihtaja tyyppi EQC75 soveltuu sovellusten vaihtamiseen Kantavuus jopa 10 kg. Sitä käytetään pääasiassa teollisuuden käsittely- ja lineaarisissa roboteissa, jotka toimivat mekatronisesti ja luopuvat kokonaan pneumatiikasta. Kompaktin kokonsa 75 x 145 x 60 mm ansiosta se painaa vain 1,1 kg.
Esimerkiksi teollisuudessa se mahtuu useiden pienten robottien ahtaisiin asennustiloihin jopa 5 kg:n painoluokassa. EQC75:tä ohjataan testatun 24 VI/O -piirin kautta. Ohjelmointi tai lisäohjaus ei ole tarpeen. oleminen suurin vääntömomentti on 150 Nm, suurin vetovoima 2000 N ja suurin hyötykuorma 10 kg.
Sitä voidaan käyttää käyttäjille, jotka eivät halua vaihtaa kokonaan helppo vaihtaa sähkön ja pneumatiikan välillä, koska vaihtojärjestelmässä on neljä ilmaliitäntää. Se oli myös varustettu integroiduilla antureilla sijainnin havaitsemista varten. Signaali lähetetään pääkaapelin kautta. 24-nastainen Pistoke ja 8-nastainen kaapeli, signaalit antureista ja virtalähteestä voidaan välittää. ISO 9409-1:n mukaan sertifioidun, yhteensopivan sovittimen ansiosta voidaan liittää myös kolmannen osapuolen tuotteita. Myös myöhempi muuntaminen on mahdollista ilman ongelmia.
3D-tulostus vähentää hiilidioksidipäästöjä2päästöt
”Betoni on ihmisten toiseksi eniten käyttämä materiaali veden jälkeen, mutta kalliilla kustannuksilla. Sementin valmistus on tarkoitettu noin kahdeksan prosenttia maailmanlaajuisesta hiilidioksidista2 päästöt vastuussa", sanoo Dr. Hengel harkitsemaan. CO:n osuus2– Ilmailun päästöt ovat täällä verrattain alhaiset, 2,6 prosenttia. ”Siksi tavoitteemme tulisi olla sementin kulutuksen vähentäminen aina kun mahdollista. Betoni 3D-tulostus tarjoaa mahdollisuuden jättää pois komponentin heikosti rasitetut alueet ja siten säästää materiaalia.
Järjestelmä on kuin Monityökalulaite suunniteltu. Joten betoninen 3D-tulostussuutin on yksi monista mahdollisista työkaluista. Lisää työkaluja kehitetään yhteisissä kehitysprojekteissa tulevien käyttäjien ja asiakkaiden kanssa.
”Olemme ensisijaisesti aktiivisia tutkimus- ja kehitystyössä ja pyrimme saamaan tulevat asiakkaat mukaan mahdollisimman paljon. Työskentelemme yksinomaan paikallisten kumppaneiden, kuten arkkitehtitoimistojen, teollisten muotoilijoiden, rakentajien ja urakoitsijoiden kanssa. Jälkimmäisen ryhmän kanssa meillä on vielä tekemistä uraauurtavaa työtä koska rakennusteollisuus, jonka osuus maailmanmarkkinoista on noin seitsemän prosenttia, investoi paljon vähemmän tutkimukseen ja kehitykseen kuin muilla toimialoilla keskimäärin", Herwig Hengl huomauttaa.
Visio ja mahdollisuudet 3D-betonitulostukseen
"Visiomme, tai pitäisikö minun sanoa Tehtävä, on automaatio ja rakennusprosessien optimointi. Haluamme vähentää tekniikkamme avulla yksitoikkoista toimintaa työmaalla ja vapauttaa rakennustyöntekijöitä. Hyvä esimerkki on tämä Päällystyskivien laskeminen. Kukaan ei nauti kivien laskemisesta polvilleen kyyryssä kahdeksan tuntia päivässä. Mobiilisella 3D-tulostimella nämä lohkot voidaan tulostaa suoraan tierakenteen yläpohjakerrokselle – niitä ei silloin enää tarvita, Herwig Hengl mainitsee yhden mahdollisuuden.
Printstones työskentelee tällä hetkellä rakennusalan pilottihankkeissa johtoyhtiönä Start-up haluaa siirtyä järjestelmän tarjoaja ovat saavuttaneet. Tulevaisuuden tavoitteena on toimittaa laitteistoja, ohjelmistoja ja erityisesti rakennusmateriaaleja.
Yhteistyössä wieniläiset näkevät omassa myös tulevaisuuden sovelluksen Gimaticin tarttujalle työmaarobotit. Voit esimerkiksi kuvitella käyttäväsi niitä vahvistuselementtien tai muiden sisäänrakennettujen komponenttien lisäämiseen. Gimaticilla sovellus on yksi monista muista jännittävistä sovelluksista. Ja niin maanviljelyalalla mansikoiden poimimisen tai etanoiden keruun lisäksi tulevaisuudessa tartutaan myös betoniosiin turvallisesti, luotettavasti ja tehokkaasti kontrastiohjelmana.
Saatat olla myös kiinnostunut...
Robottitarttuja | Automatisoidut pienet kädet
tyhjiöimukuppi | Tyhjiötarttujat käsittelevät melkein kaikkea
Gimatic | Älykäs tarttujan asiantuntija
tyhjiöpumppu | Innovations for Industry 4.0 + toimialakohtainen
Robottitarttujat ja EOAT-ratkaisut
tarttuja | pneumaattinen, sähköinen, magneettinen
Angela Struck on kehitystyön päätoimittaja ja freelance-toimittaja sekä Presse Service Büro GbR:n toimitusjohtaja Riedissä.