3D打印3層樓,，博彭科技現(xiàn)場(chǎng)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(guó)內(nèi)外都逐漸走近真實(shí)應(yīng)用場(chǎng)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(chǎng),、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(chǎng)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(chǎng)原位整體打印,，一體成型，抗震9級(jí),；
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(kāi)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(kāi)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(hào)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(wàn)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(guó)務(wù)院會(huì)上提出“智能制造正在引發(fā)整個(gè)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(jià)值”,。

經(jīng)過(guò)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(guó)并在中國(guó)蓬勃發(fā)展,。

一,、3D建筑打印的起源
1996年3月26日,，一個(gè)名叫Berok Khonevis的南加州大學(xué)教授，向美國(guó)專利局遞交了一個(gè)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(guó),，俗稱輪廓成型工藝,。1997年的8月12日，專利獲批,，專利號(hào)為5656230,。
二、博彭3D建筑打印,，從實(shí)驗(yàn)室走向戶外應(yīng)用
自第一臺(tái)中國(guó)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(cè)認(rèn)證,。
• 2016年5月份，3D打印墻體構(gòu)件強(qiáng)度通過(guò)測(cè)試,；
• 2016年7月份,，3D打印建筑物結(jié)構(gòu)通過(guò)測(cè)試；
• 2016年11月份,，3D打印墻體構(gòu)件抗震測(cè)試,；
• 2017年4月份，3D打印超高韌性混凝土高架橋墩測(cè)試,；
• 2018年8月24日,，中國(guó)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(hào)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(gè)百米整體現(xiàn)場(chǎng)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(zhǎng)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(chǎng)一體打印的綠色農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施,。通過(guò)博彭的現(xiàn)場(chǎng)圖片可以發(fā)現(xiàn)，施工過(guò)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(lái)的挑戰(zhàn)以外,，現(xiàn)場(chǎng)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(shí)驗(yàn)室,，落地到了廣大的應(yīng)用市場(chǎng),，具有劃時(shí)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(gè)現(xiàn)場(chǎng)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(lái)引進(jìn)到自主創(chuàng)新
從源頭來(lái)講，3D建筑打印誕生于美國(guó),，前期的專利技術(shù),，也都在國(guó)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(guó)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(dòng)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(guó)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(dòng)裝置	2018-05-04	實(shí)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(tái)的建筑成型機(jī)	2015-11-18
輕便移動(dòng)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(tái)	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(dòng)結(jié)構(gòu)	2015-11-18
建筑輪廓成型機(jī)的Y向移動(dòng)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(tái)	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(shí)施過(guò)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(wèn)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(gè),，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(chǎng)細(xì)分，推出了不同市場(chǎng)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(dòng)工廠,，狹小區(qū)域轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)靈活的自行走打印設(shè)備等等,。同樣的，針對(duì)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(gè)性,。

3D建筑打印的價(jià)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(huì)價(jià)值。是黑科技,，更是造福人類的“綠科技”,。

△3D打印材料價(jià)值鏈

篇頭所涉及的世界首個(gè)現(xiàn)場(chǎng)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(dòng)到市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)
中國(guó)龐大的市場(chǎng),，給3D建筑打印的發(fā)展,，帶來(lái)了富饒的土壤和強(qiáng)勁動(dòng)力。改革開(kāi)放30多年來(lái),我國(guó)城鎮(zhèn)化發(fā)展迅速,目前我國(guó)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(huì)的國(guó)家戰(zhàn)略,。除此之外,，2017年10月18日，十九大報(bào)告中首次提出實(shí)施鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略,。通過(guò)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(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化，真正實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì),。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(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于開(kāi)展特色小鎮(zhèn)培育工作的通知》要求到2020年,，培育1000個(gè)左右各具特色,、富有活力的休閑旅游特色小鎮(zhèn)，據(jù)測(cè)算,，累計(jì)投資規(guī)模將超萬(wàn)億元,。

2017年，Berok 在美國(guó)成立 CONTOUR CRAFTING CORPORATION, 正式以公司形式開(kāi)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(guò)去了剛好20年,。眾所周知,，一項(xiàng)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(shí)間已經(jīng)不多。

2020年12月10日前后,，中國(guó)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(yàn)方法》標(biāo)準(zhǔn)研討會(huì),，在云南昆明舉行。另外,，兩個(gè)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(lái),，可以預(yù)見(jiàn)在不久的將來(lái),，中國(guó)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(lái)的發(fā)展勢(shì)頭,，將勢(shì)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(hào)已成功返回地球,。中國(guó)探月工程總設(shè)計(jì)師、中國(guó)工程院院士吳偉仁在接受新華社專訪表示,，未來(lái)可以在月球上開(kāi)展蓋房子,、打磚、3D打印等工作,。

3D建筑打印這個(gè)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(jì)、市場(chǎng)開(kāi)發(fā)等能力,，擁有一只年富力強(qiáng),，能夠打仗、敢打勝仗的隊(duì)伍,，才會(huì)笑到最后,。幸運(yùn)的是，中國(guó)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(guó)有、民營(yíng)企業(yè)和科研院所一道,，正在譜寫(xiě)著3D建筑打印的光輝未來(lái),，為創(chuàng)造無(wú)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(dòng)建筑自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,，通過(guò)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(lái)進(jìn)行建筑的智能化、綠色化生產(chǎn),，改變千百年來(lái)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(dòng)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(huì)效益和發(fā)展前景而言,，可以預(yù)見(jiàn),，在以下幾個(gè)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(shí)間和成本，同時(shí)也釋放了設(shè)計(jì)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(guò)去單一的現(xiàn)金貨幣改為新的實(shí)物房屋,，更為直接和高效,，大大加速了整個(gè)鄉(xiāng)村的片區(qū)振興，讓新農(nóng)村建設(shè),，也像城市開(kāi)發(fā)一樣,，整齊劃一,、錯(cuò)落有致,，讓富麗鄉(xiāng)村真正落到實(shí)處；
• 在城市拆遷改造的過(guò)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(kāi)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(guó)智造”,，除了奔跑著的高鐵和大飛機(jī)，還有“3D打印房屋”,、無(wú)人機(jī)等等,，將成為一張張嶄新的名片，輸出到各個(gè)沿路國(guó)家,。以往中國(guó)對(duì)外的扶持項(xiàng)目中,，都以大基建為主,，比如機(jī)場(chǎng)、橋梁,、體育場(chǎng)和議會(huì)大樓,，老百姓的對(duì)于中國(guó)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(lái)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�?duì)于選民的生活改善,，成為爭(zhēng)奪選票的有力工具,。讓世界再?zèng)]有難民營(yíng)！隨著中國(guó)的電影,、歌曲紛紛走出國(guó)門(mén),，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(guó)在一帶一路中的軟、硬實(shí)力,。
  

3D建筑打印,，在將來(lái)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(gè)新的黃金產(chǎn)業(yè)和綠色賽道,。

厲害