Подбор лазерного модуля

[Architector1988]

Всем привет!

Есть идея создания 3д принтера для печати крупногабаритных объектов размерами примерно 2м х 2м х 2м., позволяющий напечатать форму практически любой сложности.

Применение - строительство (печать несъемной опалубки), печать мебели, малых архитектурных форм.

За принцип работы будет взят SLM метод.

Вместо частиц металла будет использоваться цемент, либо другая подходящая смесь (выбор смеси дело практики). Главное - низкая цена расходника.

Вопрос:
Какой лазер для этого нужен: мощность, длина волны, источник накачки. Подойдет ли твердотельный, или же предпочтительнее CO2, какова примерная стоимость?
Температура плавления цемента 1800 градусов. Необходимая точность печати - где-то 1-2 мм.

Буду признателен за советы!

И видео по теме https://www.youtube.com/watch?v=Tsk-24UYFs0

[lexx_l]

Стоимость космическая, скорость мизерная, энергопотребление бешененое. Печатайте бетоном...

[Rom327]

Стоимость космическая, скорость мизерная, энергопотребление бешененое. Печатайте бетоном...

+1
Уже придумали, осталось повторить!
https://www.youtube.com/watch?time_cont ... F9-3ZgeZjU

[Architector1988]

Стоимость космическая, скорость мизерная, энергопотребление бешененое. Печатайте бетоном...

Нуу "космическая стоимость" как-то совсем уж расплывчато звучит). Как раз примерная стоимость лазерного модуля меня тоже интересует.
В энергопотреблении особых проблем не вижу, и думаю оно будет не больше, чем у лазерных чпу резаков.
Да, скорость будет не высокая, но она окупается высоким качеством поверхностей.

Стоимость космическая, скорость мизерная, энергопотребление бешененое. Печатайте бетоном...

+1
Уже придумали, осталось повторить!

Изучал подобные установки. Кстати, как по мне, у этих ребят (тоже из России) принтер покруче будет.
https://www.youtube.com/watch?v=8z-iebHRxJk

Но у подобных машин есть существенные недостатки:
1. Очень плохое качество печатаемой поверхности, низкое разрешение печати. Необходимость выравнивания штукатуркой.
2. Возможность печатать только вертикальные плоскости.
3. Ограниченная зона печати.

Предлагаемый мной способ позволяет добиться высокого качества печатаемых поверхностей, без необходимости последующей обработки.
Можно печатать что угодно: опалубку стен, перекрытий, колонны, разнообразные декоративные элементы, лестницы, перилла и даже элементы интерьера, такие как, камины, столы и стулья (разрешение печати позволит).
И это уже совсем другой уровень технологии.
Тоже самое что сравнивать Rep Rap с SLS или SLM принтерами.

Вот кстати установка с похожими возможностями, только там слишком дорогой материал для печати:https://www.youtube.com/watch?v=mCp-UbiT5Ds

[lexx_l]

Ну тогда нужно исходить из того что будете плавить. Цемент - первый раз слышу чтоб он плавился...

[Architector1988]

Ну тогда нужно исходить из того что будете плавить. Цемент - первый раз слышу чтоб он плавился...

Да согласен) Я тоже нигде не слышал. Но тем не менее температура плавления у него указана)
Конечно касаемо материала у меня пока смутные представления...
Также рассматриваю мраморную крошку или кварцевый песок...
В общем нужно на практике проверять. Возможно для экспериментов буду использовать даже паяльную или газовую горелку (1200-1800 С)

В любом случае нужен мощный лазер, способный за доли секунды разогреть и расплавить слой сыпучего материала толщиной в 1-2 миллиметра до 1500-1900 С

[aftaev]

Подойдет ли твердотельный, или же предпочтительнее CO2, какова примерная стоимость?

Твердотельный нужен будет примерно ватт 1000, стоит примерно 70килобаксов.
СО2 из-за низкой КПД нужно брать в разы больше, току будет жрать больше, стоить примерно так же.

Температура плавления цемента 1800 градусов.

Цемент не должен плавится, цемент должен пройти гидратацию. Почитайте что это такое. Многие считают что после заливки бетона, цемент должен высохнуть. Бетон должен схватиться (пройти гидратацию) и если он высохнет быстрее чем прошла гидротаци, не будет прочности.
Выход: использовать не лазер, а плеваться водой из печатной головы пром. принтера тот что печатает баннеры. Цена новой такой печатной головы около 500долл + нужно покупать еще и электронику под управление головой.

[Serg]

Да согласен) Я тоже нигде не слышал. Но тем не менее температура плавления у него указана)
Конечно касаемо материала у меня пока смутные представления...
Также рассматриваю мраморную крошку или кварцевый песок...
В общем нужно на практике проверять. Возможно для экспериментов буду использовать даже паяльную или газовую горелку (1200-1800 С)

Если цемент расплавить, то получится нечто похожее на стекло, с огромными внутренними напряжениями и малой прочостью - будет растрескиваться и рассыпаться от "любого чиха".

[Architector1988]

Твердотельный нужен будет примерно ватт 1000, стоит примерно 70килобаксов.
СО2 из-за низкой КПД нужно брать в разы больше, току будет жрать больше, стоить примерно так же.

Спасибо!

Цемент не должен плавится, цемент должен пройти гидратацию. Почитайте что это такое. Многие считают что после заливки бетона, цемент должен высохнуть. Бетон должен схватиться (пройти гидратацию) и если он высохнет быстрее чем прошла гидротаци, не будет прочности.

Про гидратацию знаю. Так сказать по профессии обязан знать) Но проблема в долгом наборе прочности. Хотелось бы более быстрый метод...

Выход: использовать не лазер, а плеваться водой из печатной головы пром. принтера тот что печатает баннеры. Цена новой такой печатной головы около 500долл + нужно покупать еще и электронику под управление головой.

Кстати, на видео, которое я скинул последним,похожее решение. Но у них там вроде клеем плюется.

Если цемент расплавить, то получится нечто похожее на стекло, с огромными внутренними напряжениями и малой прочостью - будет растрескиваться и рассыпаться от "любого чиха".

Да, мне конечно не подходит. Буду думать дальше

[aftaev]

Так сказать по профессии обязан знать)

Если твоя профессия связана со строительством, то не смущает что эти 3D принтеры печатают без арматуры, или арматуру укладывают так что она работать не будет? Можно конечно строить как за бугром из фанерки, а потом удивляться почему ураган сносит дома и почему из фанерок строят дома на аллеи ураганов

Да же если и получится как то использовать чистый цемент и сплавлять его, то стоимость вырастит в разы, если строить дома из чистого цемента

[arkhnchul]

не смущает что эти 3D принтеры печатают без арматуры

сейчас новая мода - печатать опалубку разнообразных хитрозадых форм, а ее уже потом заливать более-менее нормально, с арматурой.

[and361]

печатать дома пластиком - верх глупости, такой дом потом можно будет продать лишь арабскому шейху, а консультанты ему обьяснят что пластик на жаре и солнце даже очень крутой проживет ... ну пару десятков лет. Я видел в пустынях старые брошенные авто, от пластиков и резины труха за 5-10 лет, остается лишь ржавый металл.
Реальной альтернативы для печати кроме пластика пока еще не придумали, остальное либо дороже либо хуже выходит.

Материал для 3д-печати зданий должен быть ОЧЕНЬ дешевым, это самое главное требование, иначе вся затея просто не будет иметь смысла.
По одной из версий, древнеегипет печатал пирамиды сотнями методом литья, как раз из очень дешевых материалов, и ничего, в адских условиях стоят тысячелетия.
https://www.youtube.com/watch?v=Tj8RSlBjm-U

Предлагаю 3д-принтер по древнеегипетской технологии, в мм... "экструдер" сыпим гравий, в нем гриндер, поливаем полученную муку водичкой в смеси с неким клеем типа пва. Для быстрого затвердевания - можно греть хоть лазерами хоть газовыми горелками. Патент что ли оформить, как в apple патентовали квадратный телефон и круглое колесо...

[Architector1988]

Если твоя профессия связана со строительством, то не смущает что эти 3D принтеры печатают без арматуры, или арматуру укладывают так что она работать не будет? Можно конечно строить как за бугром из фанерки, а потом удивляться почему ураган сносит дома и почему из фанерок строят дома на аллеи ураганов

Так печататься будет только опалубка, а уж потом при необходимости делается армирование и заливается бетон. А ведь есть еще и фибробетоны, с которыми как таковое армирование вообще не нужно (для малоэтажного строительства думаю вполне сойдет)
Можно даже двух-трех слойную опалубку печатать: один слой несущий, другой - для теплоизоляции

сейчас новая мода - печатать опалубку разнообразных хитрозадых форм, а ее уже потом заливать более-менее нормально, с арматурой.

Вот и я о том же)

печатать дома пластиком - верх глупости, такой дом потом можно будет продать лишь арабскому шейху, а консультанты ему обьяснят что пластик на жаре и солнце даже очень крутой проживет ... ну пару десятков лет. Я видел в пустынях старые брошенные авто, от пластиков и резины труха за 5-10 лет, остается лишь ржавый металл.
Реальной альтернативы для печати кроме пластика пока еще не придумали, остальное либо дороже либо хуже выходит.

А из пластика дома печатать никто и не собирается) Из металла, кстати, тоже вполне успешно печатают. Для крупносерийного производства конечно слишком дорого, а вот, скажем, в авиа- или ракетостроении вполне уместно

По одной из версий, древнеегипет печатал пирамиды сотнями методом литья, как раз из очень дешевых материалов, и ничего, в адских условиях стоят тысячелетия.

Про строительство пирамид тема действительно интересная, не все так однозначно в истории

[and361]

намек не на историю. На экономику, еще тысячелетия назад понимали что массовое строительство из красного дерева с золотыми гвоздями это утопия, поэтому пирамиды сделаны из бесплатного подножного г-на с помощью большой стаи дешевых муравьев таскающих бесплатную воду и каменный порошок.
Опалубка - 1кв/м дсп или гипсокартона стоит меньше 1 доллара в розницу, есть материалы и еще дешевле, надо быть большим эстетом чтобы купить печатанную опалубку по $1000/метр.

Тему надо было назвать "чем печатать дешевле чем у китая". А китай уже печатает дома из отходов. Что то не тянет меня платить за такое 3д-жилье

[Architector1988]

Что то не тянет меня платить за такое 3д-жилье

А новые технологии дешевыми и не бывают)
Да и не в дешевизне тут дело
Данный метод никак не рассчитан на массовое строительство (по крайней мере в начале)
Как я уже сказал, он кардинально отличается от существующей 3д печати бетоном, совершенно другое качество на выходе и возможности.
У каждого способа свои преимущества и сфера применения
А напечатанная опалубка скорее про это:

Нежели про это:

И цена, конечно, не входит в ее преимущества, но опять же, со временем думаю сможет конкурировать и с традиционным подходом к строительству
А в напечатанном китайском доме я жить бы тоже не стал

[and361]

куда более загогулистые, формы были давно в моде у америкосов, делали все теже нелегальные чернорабочие из фанеры и гнутого в любую мыслимую форму гипсокартона, и таки да - обычному копеечному гипсокартону можно придать любую форму способов навалом, никакой революции на фото не вижу.
Арабский шейх построит себе дворец любой формы из любого материала традиционными методами, а вот 3д принтер - из любого не сможет. Ниша эксклюзивного строительства занята много тысяч лет назад и автоматизация там никому не нужна т.к. это уже не экслюзив.

Ищите материал для печати дешевле чем то что валяется под ногами и отходы, причем качественно результат должен быть не хуже традиционных методов, а до тех пор на ваш прожект никто не пожертвует и цента.
Вопрос больше экономический, китайцы его отчасти уже решили, попробуйте и вы.