3D打印3層樓,，博彭科技現(xiàn)場原位建筑打印技術(shù)造出新高度

南極熊導(dǎo)讀：作為3D打印的大尺寸應(yīng)用，建筑3D打印技術(shù)正在當(dāng)下如火如荼的發(fā)展中,，國內(nèi)外都逐漸走近真實應(yīng)用場景,。近日,，在中部省份山西,，由博彭科技打造的“全尺寸、異形,、現(xiàn)場,、原位3D打印3層樓小提琴房屋”正熱火朝天的施工中，歡迎聯(lián)系參觀,！

△可打印高樓的造樓機(jī)GALAXY 高斯,，誕生于2020年年初，博彭自主研發(fā)

△現(xiàn)場原位3D打印3層樓,，以小提琴為造型,，利用山西當(dāng)?shù)毓虖U煤矸石，變廢為寶

△視頻

技術(shù)特點(diǎn)：
1.現(xiàn)場原位整體打印,，一體成型,，抗震9級,；
2.墻體結(jié)構(gòu)保溫、隔熱,、防水,、隔音、造型五合一,；
3.3D打印和鋼結(jié)構(gòu)結(jié)合,，大大提升整體安全性能；
4.水電管路邊打邊預(yù)埋,，大大減少后期開槽布線的工作,，提高工作舒適性和減少工地粉塵；
5.打印油墨利用了山西當(dāng)?shù)氐拿喉肥�,，綠色環(huán)保,，開拓了煤矸石大宗固廢利用的新渠道、新思路,，積極響應(yīng)了當(dāng)下“雙碳”目標(biāo)的達(dá)成號召,。

△3D建筑打印原型機(jī)ZERO

2014年的9月11日，在“大眾創(chuàng)業(yè),、萬眾創(chuàng)新”的感召下,，博彭科技（杭州）有限公司正式成立，致力于建筑工業(yè)4.0,。2015年8月23日,，國務(wù)院會上提出“智能制造正在引發(fā)整個制造業(yè)的深刻變革，3D打印是智能制造業(yè)具有代表性的顛覆性技術(shù),，具有重大價值”,。

經(jīng)過一年多的艱苦攻關(guān)，2015年年底,，博彭科技（杭州）有限公司研制出原型機(jī)ZERO,，在杭州落地并成功打印出一棟小型別墅樣板。至此,，3D建筑打印正式進(jìn)入中國并在中國蓬勃發(fā)展,。

一、3D建筑打印的起源
1996年3月26日,，一個名叫Berok Khonevis的南加州大學(xué)教授,，向美國專利局遞交了一個名為《ADDITIVE FABRICATION METHOD增材制造方法》的專利，記錄了一種全新的房屋建造方法,，并把它命名為CONTOUR CRAFTING,，在中國，俗稱輪廓成型工藝,。1997年的8月12日,，專利獲批,，專利號為5656230。
二,、博彭3D建筑打印,，從實驗室走向戶外應(yīng)用
自第一臺中國自主研發(fā)的3D建筑打印原型機(jī)落地后，技術(shù)更新,、設(shè)備迭代,，在持續(xù)不斷推陳出新中，快速前進(jìn),。

• 2016年3月,，獲得獨(dú)立第三方權(quán)威機(jī)構(gòu)材料檢測認(rèn)證。
• 2016年5月份,，3D打印墻體構(gòu)件強(qiáng)度通過測試,；
• 2016年7月份，3D打印建筑物結(jié)構(gòu)通過測試,；
• 2016年11月份,，3D打印墻體構(gòu)件抗震測試；
• 2017年4月份,，3D打印超高韌性混凝土高架橋墩測試,；
• 2018年8月24日，中國第一張3D建筑打印材料專利《一種可用于3D建筑打印的高強(qiáng)高韌防水砂漿材料及其制備方法》獲批,，專利號ZL 2016 1 0614696.6
  

同年夏天,，博彭3D打印助力“三農(nóng)大業(yè)”，全球首個百米整體現(xiàn)場打印農(nóng)業(yè)大棚落戶塞上明珠銀川,。該農(nóng)業(yè)大棚坐落在塞上明珠寧夏銀川的金鳳區(qū),，作業(yè)全長100米。在寧夏自治區(qū)夏天極其干燥和炎熱的情況下,，博彭科技完成了具有挑戰(zhàn)的施工,，為全球首例現(xiàn)場一體打印的綠色農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施。通過博彭的現(xiàn)場圖片可以發(fā)現(xiàn),，施工過程中的3D打印特有紋路,，特別的整齊漂亮；且內(nèi)波紋墻體,，具有天然的隔熱保溫功效，而且還特別節(jié)省材料,。

        

△博彭3D打印助力“三農(nóng)大業(yè)”

除了嚴(yán)酷的天氣因素帶來的挑戰(zhàn)以外,，現(xiàn)場施工還克服了晝夜溫差大等不利因素，白天黑夜不間斷施工,，全球首例,，真正地把3D建筑打印從實驗室,，落地到了廣大的應(yīng)用市場，具有劃時代的意義,。

△2018,，安徽宣城，特色文旅小鎮(zhèn)

△2020年10月,，唐山,，世界首個現(xiàn)場3D打印廁所，博彭科技承建,、助力廁所革命

三,、博彭3D建筑打印，從外來引進(jìn)到自主創(chuàng)新
從源頭來講,，3D建筑打印誕生于美國,，前期的專利技術(shù)，也都在國外,。隨著以博彭科技為代表的企業(yè)在此領(lǐng)域逐年耕耘,，中國逐步在此領(lǐng)域占據(jù)一席之地。從3D建筑打印的上下游而言,，涉及到材料,、布筋、機(jī)械,、運(yùn)動控制等相關(guān)的專利,。

部分博彭專利列表，30+專利中,，一半是發(fā)明專利,，真正的中國自主創(chuàng)新
專利名稱	授權(quán)頒證日	類型
用于3D輪廓成型機(jī)的移動裝置	2018-05-04	實用新型
折疊式自行走建筑成型機(jī)	2017-05-31
基于自爬升平臺的建筑成型機(jī)	2015-11-18
輕便移動式單位柱建筑輪廓成型機(jī)	2015-11-18
3D建筑打印作業(yè)平臺	2017-06-06
建筑物輪廓成型的供料系統(tǒng)	2018-02-02
建筑輪廓成型機(jī)	2018-02-02
單立柱懸臂式3D輪廓成型機(jī)	2019-09-02
一種新型的3D粘土打印機(jī)	2019-10-03
建筑輪廓成型機(jī)的Z向移動結(jié)構(gòu)	2015-11-18
建筑輪廓成型機(jī)的Y向移動結(jié)構(gòu)	2015-11-18
建筑輪廓成型機(jī)的物料輸送系統(tǒng)	2015-11-18
建筑3D打印裝置	2015-12-07
可折疊建筑輪廓成型機(jī)	2018-05-04	發(fā)明專利
建筑輪廓成型機(jī)	2017-05-31
建筑輪廓成型機(jī)的混凝土處理設(shè)備及處理方法	2018-09-11
3D打印建筑墻體的方法和3D打印建筑的設(shè)備	2019-02-05
3D建筑打印作業(yè)平臺	20107-06-06
建筑物輪廓成型的供料系統(tǒng)	2018-02-02
建筑輪廓成型機(jī)	2018-02-02
建筑輪廓成型機(jī)和建筑輪廓成型方法	2018-05-04
建筑輪廓成型機(jī)及建筑打印方法	2019-08-06
單立柱懸臂式3D輪廓成型機(jī)	2019-09-02
一種新型的3D粘土打印機(jī)	2019-10-03
建筑輪廓成型機(jī)的物料輸出單元	2018-05-04
建筑輪廓成型設(shè)備的供料系統(tǒng)	2019-11-12

四、3D建筑打印,，從產(chǎn)品化到產(chǎn)業(yè)化
目前,，3D建筑打印能夠做到的就是替代磚和模板，還不能夠完全摒棄人工,。在具體的實施過程中,，還存在著傳統(tǒng)加現(xiàn)代的施工方式，特別是樓層板如何打印,，鋼筋如何布置等關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn),。目前，3D建筑打印企業(yè)急需解決的首要問題就是產(chǎn)品化,，即打印設(shè)備的產(chǎn)品化,，以及打印作品或構(gòu)件的產(chǎn)品化；另外一個，就是好的商業(yè)模式的建立,。

難能可貴的是,，類似博彭科技這樣的企業(yè)，基于市場細(xì)分,，推出了不同市場應(yīng)用前提下的設(shè)備解決方案,，比如，打印百米高樓的造樓機(jī),，打印三層洋房的移動工廠,，狹小區(qū)域轉(zhuǎn)場作業(yè)靈活的自行走打印設(shè)備等等。同樣的,，針對鄉(xiāng)村的3D打印模塊式廂房,，還有景區(qū)用的景觀房等等，造型獨(dú)特,，極具個性,。

3D建筑打印的價值，不僅僅在建筑物本身,，同樣的,，上下游產(chǎn)業(yè)鏈的延申，也非常重要,。由于打印油墨可以添加固體廢棄物,，諸如建筑垃圾，尾礦和粉煤灰等,，都可以作為骨料,，添加后變廢為寶，具有良好的社會價值,。是黑科技,，更是造福人類的“綠科技”。

△3D打印材料價值鏈

篇頭所涉及的世界首個現(xiàn)場原位3D打印3層樓,，就是利用當(dāng)?shù)孛喉肥�作為油墨的原��,，真正的變廢為寶。

五,、3D建筑打印,，從技術(shù)驅(qū)動到市場驅(qū)動
中國龐大的市場，給3D建筑打印的發(fā)展,，帶來了富饒的土壤和強(qiáng)勁動力,。改革開放30多年來,我國城鎮(zhèn)化發(fā)展迅速,目前我國城鎮(zhèn)化發(fā)展正面臨著新的機(jī)遇,城鎮(zhèn)化已經(jīng)上升為全面建成小康社會的國家戰(zhàn)略。除此之外,，2017年10月18日,，十九大報告中首次提出實施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,。通過鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略補(bǔ)齊農(nóng)業(yè)農(nóng)村發(fā)展的短板，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化,，真正實現(xiàn)全面建設(shè)小康社會。特色小鎮(zhèn)是整合鄉(xiāng)村資源,、體現(xiàn)鄉(xiāng)村風(fēng)貌,、展示農(nóng)業(yè)旅游景觀、提高農(nóng)民收入的重要承載方式,。2016年7月1日,，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家發(fā)展改革委,、財政部聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于開展特色小鎮(zhèn)培育工作的通知》要求到2020年,，培育1000個左右各具特色、富有活力的休閑旅游特色小鎮(zhèn),，據(jù)測算,，累計投資規(guī)模將超萬億元。

2017年,，Berok 在美國成立 CONTOUR CRAFTING CORPORATION, 正式以公司形式開始推廣輪廓成型工藝,。這一天，距離他獲得首次獲得專利許可,，過去了剛好20年,。眾所周知，一項新技術(shù),，從發(fā)明到大規(guī)模應(yīng)用,，一般常規(guī)的周期是需要30年，留給Berok的時間已經(jīng)不多,。

2020年12月10日前后,，中國建材研究總院牽頭的《3D打印水泥基材料界面結(jié)合強(qiáng)度的試驗方法》標(biāo)準(zhǔn)研討會，在云南昆明舉行,。另外,，兩個關(guān)聯(lián)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，也在緊鑼密鼓的落地中,。更多的科研院所,、企事業(yè)單位正參與到3D建筑打印中來，可以預(yù)見在不久的將來,，中國的3D建筑打印行業(yè)將進(jìn)入快速發(fā)展的通道,。由技術(shù)迭代和產(chǎn)品推陳出新帶來的發(fā)展勢頭，將勢不可擋,。

六,、3D建筑打印，從地球到外太空
2020年12月17日 嫦娥五號已成功返回地球。中國探月工程總設(shè)計師,、中國工程院院士吳偉仁在接受新華社專訪表示,，未來可以在月球上開展蓋房子、打磚,、3D打印等工作,。

3D建筑打印這個行業(yè)也是一樣，僅僅擁有專業(yè)技術(shù)是不夠的,，哪一家企業(yè)能夠集合了綠色建筑,、智能建造，并擁有設(shè)計,、市場開發(fā)等能力,，擁有一只年富力強(qiáng)，能夠打仗,、敢打勝仗的隊伍,，才會笑到最后。幸運(yùn)的是,，中國企業(yè)在黨中央的大力鼓舞和光輝領(lǐng)導(dǎo)下,，正大步走向前。國有,、民營企業(yè)和科研院所一道,，正在譜寫著3D建筑打印的光輝未來，為創(chuàng)造無限可能的明天而辛勤耕耘著,。

博彭科技致力于“建筑工業(yè)4.0”,。在建筑領(lǐng)域的工業(yè)化、信息化的浪潮下,，立志推動建筑自動化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，通過全球領(lǐng)先的“ 3D建筑打印機(jī)”作為切入點(diǎn)和保障，用工業(yè)化的方式來進(jìn)行建筑的智能化,、綠色化生產(chǎn),，改變千百年來機(jī)械化程度不高以及施工管理粗放的人工作業(yè)方式，降低人耗,、物耗,、能耗等，以提高建筑生產(chǎn)的勞動生產(chǎn)率,，提高住宅的整體質(zhì)量和人們的幸福水平,。

展望
在3D建筑打印的社會效益和發(fā)展前景而言，可以預(yù)見,，在以下幾個方面,，將發(fā)揮巨大的作用：

• 特色小鎮(zhèn)中,，用3D建筑打印的異形景區(qū)房，不僅給甲方節(jié)省了大量的時間和成本,，同時也釋放了設(shè)計師的靈感和創(chuàng)造力,；
• 在鄉(xiāng)村振興的宏偉藍(lán)圖中，地方政府帶領(lǐng)著鄉(xiāng)親奔小康,，從過去單一的現(xiàn)金貨幣改為新的實物房屋,，更為直接和高效，大大加速了整個鄉(xiāng)村的片區(qū)振興,，讓新農(nóng)村建設(shè)，也像城市開發(fā)一樣,，整齊劃一,、錯落有致，讓富麗鄉(xiāng)村真正落到實處,；
• 在城市拆遷改造的過程中,，原有建筑物的拆除，再也不用將建筑垃圾外運(yùn),，直接破碎研磨,，變成新的油墨，添加到打印的建筑材料中,，變廢為寶,，開啟了一座座新的城市“礦山寶藏”。
• 在海外,，例如一帶一路全球合作的模式中,，新的“中國智造”，除了奔跑著的高鐵和大飛機(jī),，還有“3D打印房屋”,、無人機(jī)等等，將成為一張張嶄新的名片,，輸出到各個沿路國家,。以往中國對外的扶持項目中，都以大基建為主,，比如機(jī)場,、橋梁、體育場和議會大樓,，老百姓的對于中國制造和創(chuàng)造的能力,，普遍感受不直接和低頻。衣食住行中,，住房的分量最重,。3D建筑打印帶來的技術(shù)革新,，特別是3D打印安置房，就地取材,，高效,、經(jīng)濟(jì)、綠色,，將大大加快當(dāng)?shù)卣�府對于選民的生活改善,，成為爭奪選票的有力工具。讓世界再沒有難民營,！隨著中國的電影,、歌曲紛紛走出國門，再加上高鐵,、大飛機(jī),、3D打印房屋的加持，這將大大提高中國在一帶一路中的軟,、硬實力,。
  

3D建筑打印，在將來的人口紅利消失,、缺少二代農(nóng)民工接班的前提下,，在各行各業(yè)都盛行機(jī)器換人的大背景下，也將使傳統(tǒng)老行業(yè),，出現(xiàn)新玩法,；3D建筑打印和BIM一道，將打通建筑數(shù)字化的任督二脈,，使其發(fā)展成為一個新的黃金產(chǎn)業(yè)和綠色賽道,。

厲害