CNC3D-printer.com

CNC3D-printer.com


Статьи 3Dprinter Поиск МагазинРегистрация


Новая ветка лондонского метро будет построена с помощью 3D-печати




В Лондоне идет строительство высокоскоростной железной дороги «Crossrail» – крупнейшего строительного проекта Европы с использованием аддитивных технологий. Новая ветка лондонского метрополитена станет первой за три десятилетия. По завершении строительства она получит имя в честь королевы Великобритании, Елизаветы II.

Планируется, что новый вид общественного транспорта Лондона свяжет городские районы, а также восточные и западные пригороды. Протяжённость линий составит 118 км и охватит 40 станций, и суммарно будет проложено 42 км новых тоннелей. Пропускная способность рассчитана на 24 поезда из 10 вагонов в час в каждом направлении, максимальная скорость на наземных участках – до 160 км/ч, в тоннелях – до 100 км/ч. Под центром города железная дорога пройдёт под землёй. Но самое интересное стало известно относительно недавно: в проекте будет задействована 3D-печать бетоном.

Столь масштабное строительство метрополитена не могло остаться без внимания, и в результате Crossrail стал первым коммерческим проектом такого уровня по применению 3D-печати. Демонстрация возможностей методики была продемонстрирована в Китае и Дубае. Там 3D-печать бетоном была задействована при возведении офисных помещений и жилых домов. Теперь ту же технологию намереваются использовать в строительстве высокоскоростной железной дороги.

Новая ветка лондонского метро будет построена с помощью 3D-печати

Главным подрядчиком проекта выступает компания Bechtel, а изюминкой проекта служит технология FreeFAB, разработанная в Австралии. Суть состоит в изготовлении бетонных блоков произвольной формы, отлитых по высокоточным восковым формам. Именно для создания специальных литьевых форм и будут применяться 3D-технологии при строительстве Crossrail. До не давнего времени в строительной 3D-печати вовсю применяли бетонную несъемную опалубку, а технология FreeFAB позволяет печатать съемную опалубку, да еще и утилизируемую. В 3D-печатные восковые конструкции заливается бетон, а потом воск идет на переработку и печать новой опалубки.

Новая ветка лондонского метро будет построена с помощью 3D-печати

Как говорит инженер Билл Бейкер, который строил самое высокое здание в мире – Burj Khalifa в Дубае, проблема заключается в том, что сейчас печатные бетоные панели делаются слоями. Границы между слоями недостаточно прочные, поэтому панели непригодны для реального строительства. FreeFAB решает эту проблему, печатая формы, а не сами конструкционные элементы. Это изобретение Джеймса Гардинера имеет большие преимущества перед традиционными методами изготовления пресс-форм.

Новая ветка лондонского метро будет построена с помощью 3D-печати

Во-первых, она создает меньше отходов. Обычная форма может быть использована для получения только одной фигуры. Как только она не нужна, ее отправляют на свалку. Воск FreeFAB можно переплавить и сделать новую форму. Доктор Гардинер потратил три года, чтобы найти нужный по составу воск, который можно использовать для печати и повторного использования.

Во-вторых, система позволяет удешивить процесс создания сложных пресс-формы. Производство традиционной формы для бетонной панели, которая выгибается вдоль двух осей, занимает около 8 дней работы высококвалифицированного специалиста. FreeFAB может напечатать ее за 3 часа. Такая скорость удовлетворяет требованиям при строительстве более сложных зданий. Например, слегка изогнутые панели можно использовать при строительстве дома, чтобы гасить звуки и сохранять тишину в отдельных комнатах. Делать это традиционными методами слишком дорого. FreeFAB может делать такие элементы недорогими. Тесты изготовленных таким способом плит прошли все проверки на прочность, включая на взрывоустойчивость.

Новая ветка лондонского метро будет построена с помощью 3D-печати

В скором времени пассажиры новой ветки лондонского метро смогут оценить не только скорость и комфорт нового транспорта, но и разнообразные панели, украшающие маршрут и изготовленные с помощью аддитивных технологий, хотя большинство изделий будут носить не декоративный, а функциональный характер и останутся незаметными глазу рядового пассажира. Кстати, от прямой 3D-печати компания решила отказаться, посчитав технологию наслоения бетонной смеси слишком ненадежной. Логика такова, что туннели и станции строятся на века, а 3D-печатные конструктивные элементы могут оказаться слишком хрупкими из-за относительно низкой межслойной адгезией. Отсюда и выбор промежуточного варианта – аддитивное производство опалубки для производства монолитных бетонных изделий.

В эксплуатацию новая ветка должна войти в 2019 году. Объем перевозок предварительно оценивается в 200 миллионов пассажиров в год, что обеспечит увеличение пропускной способности лондонской подземки на 10%. Стоимость проекта оценивается в 15 миллиардов евро, а первый поезд должен пронестись по новым туннелям в декабре 2019 года.


Вы можете стать первым