Печатный бетон технология: Что такое печатный бетон и что он может заменить

Содержание

Что такое печатный бетон и что он может заменить

В настоящее время технология декоративного бетона очень быстро набирает популярность. Данная технология с успехом применяется для покрытиях различных тротуаров, гаражных комплексов, пляжей, городских площадей, бассейнов, автостоянок, мостовых, залов для выставок, а также внутренних интерьеров, приусадебных территорий, цоколей и фасадов зданий. Отделка поверхности печатным декоративным бетоном является новой технологией укладывания цветного бетона, отпечатанного при помощи текстурных матриц, которые имитируют любые типы поверхности — от декоративного камня до плитки. Эта технология применяется для отделки фонтанов и бассейнов, а также при работе с ландшафтным дизайном.

Описание печатного бетона.

Печатный декоративный бетон или как он еще называется — пресс-бетон, бетон штампованный – способ облицовки финишной горизонтальной поверхности при помощи которого создается ощущение натурального камня при малых затратах с отличными эксплуатационными характеристиками. Печатным бетоном он называется из-за способа его нанесения, который производится путем отпечатывания матрицы с узором на поверхности.

Изначально применение печатного декоративного бетона было обусловлено необходимостью возведения взлетно-посадочных площадок для тяжелых бомбардировщиков в кратчайшие сроки. Пока в России асфальт держит лидирующие позиции, в США доля дорог из печатного бетона составляет 61%, 47% в Австралии,  и 39% в Германии.

Характеристики печатного бетона.

Такое бетонное покрытие, уложенное по современной технологии, кроме красивого внешнего вида, имеет также и ценные утилитарные свойства. Если печатный бетон сравнивать с бетонной плиткой или асфальтом, то бетон окажется лучше по всем параметрам. Он обладает хорошей стойкостью к агрессивному воздействию внешней среды и его легко мыть. Диапазон температур, которые выдерживает бетон, составляет от -50 до +50 градусов Цельсия, он не скользит, не теряет своего цвета, стоек к у/ф лучам. Помимо этого, печатный бетон обладает высокой сопротивляемостью к истиранию и давлению.

По качеству, прочности и стойкости декоративный бетон лучше традиционных дорожных асфальтных и плиточных покрытий. Декоративный бетон почти невосприимчив к перепадам температур и гарантирует 300 циклов оттаивания и замораживания. Использование технологии печатного бетона дает возможность завершить работу намного быстрее и с меньшими денежными затратами, чем при применении других дорожных покрытий.

Технология печатного бетона


Технология приготовления печатного бетона

В альтернативу декоративной тротуарной плитке можно приобрести или изготовить печатный бетон своими руками. Технология по изготовлению печатного бетона позволяет создавать декоративную поверхность садовой дорожки, имитирующую камень, деревянный настил, брусчатку или даже звериные шкуры.

Таким образом, печатный бетон предоставляет уникальную возможность совместить рисунок напольного покрытия с общим архитектурным дизайном здания.

История создания технологии

Различные бетоны, разработанные для декоративного оформления, появились в США в середине прошлого века. Первоначально данная разработка была предназначена для оформления и обустройства взлетно-посадочных полос военных аэродромов. Но печатный бетон оказался очень надежным и долговечным покрытием.

Он быстро завоевал популярность у градостроительных компаний, а после – и у частных заказчиков. Технология изготовления печатного бетона позволяла преобразовывать облик больших городов и маленьких поселков, примиряя архитектурные стили прошлых веков с современными офисными центрами и торговыми павильонами.

Плюсы использования

Достоинства штампованного бетона представлены следующими качествами:

  • постепенное распространение декоративного бетона;
  • абсолютная экологичность процесса. Технология изготовления печатного бетона не предусматривает использования вредных и токсичных веществ, и даже в процессе длительной эксплуатации покрытие из декоративного бетона абсолютно безопасно для человека и окружающей среды;
  • поверхность покрытия, изготовленная из штампованного бетона, устойчива к воздействию агрессивных сред и легко чистится подручными средствами;
  • декоративное покрытие из бетона способно сохранить свои качества в диапазоне температур от -50°C до +50°C, сохраняя при этом яркость красок и внутреннюю структуру бетона;
  • по сравнению с природными материалами штампованный бетон имеет низкую себестоимость и больший срок эксплуатации;
  • основные этапы производства и укладки достаточно просты и не требуют специальных навыков и знаний.

Фотогалерея

Этапы изготовления декоративного покрытия

Если вы хотите создать в своем дворе красочное и качественное покрытие, то декоративный бетон — это именно то, что вам нужно. Но для того, чтобы не усложнять себе жизнь, следует при изготовлении декоративного бетона придерживаться установленной технологии и учитывать советы специалистов.

Подготовка места и опалубки

Для того чтобы изготовить печатный бетон, выбирают теплый сухой день. Температура воздуха не должна быть ниже +5°C, минимальная влажность будет способствовать быстрому высыханию заготовок. При помощи колышков и веревки огораживают площадку, выбранную для покрытия.

На выбранной территории снимают верхний слой грунта. Если покрытие предназначено только для пешеходов – снимают слой около 158 см.

Для площадки, на которой предусмотрено движение автотранспорта, грунт снимают на глубину 20 см.

В полученную опалубку засыпают смесь щебня и песка. Полученную подушку тщательно утрамбовывают. Поверх уплотненной подушки укладывают полиэтиленовую пленку с нахлестом около 10 см, сверху кладут армирующую сетку.

Замешивание

Для производства печатного бетона лучше всего подходит портландцемент марки М400 или М500 с добавлением различных пластификаторов. Для декоративного покрытия в бетон рекомендуется добавлять полипропиленовое волокно.

На один куб бетона достаточно 0,6 кг этой добавки. Полипропиленовое волокно значительно повышает срок эксплуатации готового бетона и предотвращает образование сколов и трещин на его поверхности. Для изготовления декоративного бетона своими руками необходимы следующие компоненты:

  • три части песка;
  • три части щебня фракции 5-20 мм;
  • пластификатор С-3-0,5% по сухому веществу. Следует учесть, что пластификатор добавляется к смеси в виде водного раствора;
  • портландцемент М-400;
  • полипропиленовое волокно 0,6 кг на 1куб.м.

Приготовленная таким образом смесь выкладывается в опалубку, распределяется и уплотняется. Для гладкости и ровности поверхностного слоя используется правило. Также можно прокатать поверхность застывающей смеси роллером, это обеспечит вынесение на поверхность мелких частиц застывающего печатного бетона, и осаждение крупных частей смеси.

По всему периметру опалубки поверхность разглаживают угловой гладилкой.

Нанесение декоративного слоя

Перед нанесением верхнего декоративного слоя рабочую поверхность обрабатывают закрепителем. Около 70% от нужного количества закрепителя вручную наносят на матовую поверхность бетона и заглаживают алюминиевой гладилкой. После этого рассыпают оставшуюся часть закрепителя и заглаживают поверхность стальной гладилкой.

Следующий этап – нанесение отвердителя. Этот компонент представляет собой смесь стойких пигментов, наполнителя и вяжущего компонента. Каждый слой отвердителя втирают в поверхность до тех пор, пока внешний слой печатного бетона не станет гладким и равномерно окрашенным.

Создание на поверхности рельефа или имитации

Если вашей задачей было сделать поверхность штампованного бетона рельефной, имитирующей камень, доски или кирпич, после нанесения отвердителя влажную поверхность следует обработать специальными прессами, которые придадут бетону требуемые формы.

Эту операцию следует проводить с еще незастывшим бетоном, пока его поверхность легко поддается нажиму пальца.

Укладка

Подготовленные матрицы укладывают на поверхность бетона. Первый ряд обычно кладут вдоль внешней кромки опалубки. Для достижения идеально ровных линий матрицы следует тесно прижимать друг к другу. Для окончательного отвердевания декоративного бетона понадобится около двух суток. После этого поверхность бетона чистят, убирают излишек материала жесткими щетками с длинным ворсом. Поверхность промывают и просушивают.

Нанесение акрилового слоя

Для окончательной отделки декоративного бетона на его поверхность наносят защитный акриловый слой. Такая мера защиты уменьшит вредное воздействие окружающей среды и значительно увеличит срок эксплуатации печатного бетона.

Формы, инструменты и все необходимые материалы можно приобрести в компании Домаск — www.domaskbeton.ru

Изготовление печатного бетона своими руками потребует особого внимания, тщательного подбора компонентов и точного соблюдения технологии. Зато такое покрытие замечательно украсит интерьер вашего дома или дачи и придаст архитектурному ансамблю вашего жилища собственный уникальный колорит.

tehno-beton.ru

Печатный бетон — технология и рецептура приготовления своими руками

Главная|Полезные статьи|Печатный бетон — технология и рецептура приготовления своими руками

Дата: 12 января 2017

Просмотров: 1249

Коментариев: 0

Современные технологические методы при выполнении строительных мероприятий постоянно развиваются. На смену старым решениям приходят инновационные идеи. Технология печатного бетона предусматривает использование штампов, с помощью которых формируются оригинальные текстуры, напоминающие древесину, каменную брусчатку или плиты из сланца.

Метод позволяет самостоятельно, с помощью несложных приспособлений, создать оттиск оригинальной конфигурации на бетонном растворе. Штампованный или, как его называют, печатный бетон позволяет имитировать натуральный камень, создать декоративное оформление, которое гармонично впишется в экстерьер участка, станет настоящий «изюминкой» общего архитектурного ансамбля.

Декоративный, штампованный, пресс бетон и печатный бетон – это разные названия одной и той же технологии

Процесс обеспечения декоративности парковым дорожкам, каминам, лестничным проемам позволяет:

  • реализовать фантазии застройщика;
  • получить экономию денежных средств;
  • обеспечить рельефность.

Рассмотрим более детально технологию формирования декоративного печатного покрытия, ее особенности.

Как появилась технология?

Свое историческое начало процесс формирования рельефной поверхности бетонного массива берет на европейском и американском континентах. В США технология печатного бетона первоначально применялась для придания шероховатого, фактурного покрытия полосам для посадки и взлета самолетов. Такая печатная бетонная поверхность зарекомендовала себя, как надежная основа, имеющая длительный ресурс эксплуатации.

Технология, возникшая в оборонной сфере, получила распространение в градостроении. Благодаря методу создания оттиска на бетонном массиве, значительно изменился облик населенных центров. Особенностью технологии является то, что такие покрытия гармонируют с любым видом зданий и при небольших затратах позволяют обеспечить натуральность природного камня.

Это довольно новая технология, позволяющая создать антураж отделки натуральным камнем, но при этом значительно сэкономить время, силы и деньги

Возможности технологии

Пресс-бетон представляет собой обычный бетонный массив с нанесенным декоративным оттиском, который имитирует:

  • кирпичную кладку;
  • каменную брусчатку;
  • тротуарное покрытие;
  • натуральную древесину;
  • трещины на земле;
  • декоративное покрытие с изображением следов животных, листьев;
  • старинную мостовую.

Область применения

Сферы использования технологии декоративного оформления различны. Штамповка декоративных оттисков применяется при художественном оформлении следующих сооружений:

  • Террас.
  • Оригинальных тротуаров.
  • Различных беседок.
  • Зон отдыха.
  • Полов в местах отдыха, выставочных центрах, ресторанах.

    Декоративный бетон – материал, многократно превышающий по прочности и химической стойкости обычные бетонные смеси

  • Парковых дорожек.
  • Лестниц.
  • Автомобильных стоянок.
  • Заправочных станций.

При выполнении сложных реставрационных мероприятий технология печатного бетона позволяет воспроизвести точную копию стертого со временем камня, старинного кирпича или дорожного покрытия.

Виды штампов

Создание печатных оттисков на бетоне производится с помощью разнообразных штампов, выполненных из следующих материалов:

  • легкого алюминиевого сплава, отлитого в виде специальной формы. Штамп позволяет имитировать узоры на камне и кирпичную кладку;
  • гибкого полиуретана, штамп из которого отливается на натуральных материалах с целью точного повторения подлинной текстуры.

От жесткости формы зависит степень рельефности. Чем выше плотность матрицы, тем легче, используя ее, воспроизвести качественный оттиск. При использовании эластичных форм возникают сложности в работе в связи с необходимостью приложения значительных усилий в процессе штамповки.

На сегодняшний день, формы отливают из полиуретана прямо на поверхностях материалов, текстуру которых нужно передать

Достоинства метода

Технология создания декоративной поверхности на бетоне обладает множеством положительных моментов, главными из которых являются:

  • Высокая экологичность печатного метода, при реализации которого не применяются токсичные компоненты, отрицательно воздействующие на здоровье людей.
  • Устойчивость к воздействию природных факторов и агрессивных составов.
  • Простота чистки с помощью подручных средств.
  • Сохранение внешнего вида покрытия и эксплуатационных характеристик в широком температурном диапазоне с сохранением структуры бетона и цветовой гаммы.
  • Длительный срок эксплуатации бетона с декоративным оттиском.
  • Незначительные затраты на выполнение штампованного и печатного бетонного покрытия, имитирующего натуральные материалы.
  • Простота реализации технологии и возможность выполнения всех этапов работ без специальных навыков.

Если соблюдается технология и рецептура при выполнении всех мероприятий, то исключены отрицательные моменты при применении печатного метода.

Рассмотрим более подробно особенности технологии декоративной штамповки бетона.

Штамповка производится непосредственно по нанесенному на поверхность цементному раствору, благодаря чему, значительно увеличивается срок жизни декора

Специфика процесса

Метод выполнения печатного оттиска на бетоне довольно несложный, однако имеются свои особенности, влияющие на качество результатов работы. Возникновение проблем при самостоятельной штамповке может быть вызвано следующими факторами:

  • ускоренным твердением бетона, не позволяющим выполнить четкий оттиск;
  • необходимостью прилагать значительные усилия при работе со штампами;
  • сложностью устранения ошибок, допущенных при тиснении бетонного массива;
  • отсутствием специальных навыков работы с инструментом и приспособлениями для сглаживания дефектов и формирования качественного оттиска.

Если вас не пугают проблемы, приступайте к работе!

Этапы работ

Технологическая последовательность операций по созданию декоративного покрытия включает следующие стадии:

Остановимся более детально на каждом из этапов.

Подготовка места работ

Для подготовки площадки выберите сухой день с температурой более 5 градусов Цельсия. Подготовьте основание, соблюдая последовательность операций:

  • огородите площадку, обозначьте ее контур, используя шнур и колышки;
  • удалите верхний слой почвы толщиной до 20 сантиметров и уплотните основание;
  • заполните полость песочно-щебеночной смесью слоем 10-15 см, уплотните подушку;
  • положите полиэтиленовую пленку, обеспечив нахлест между полосами не менее 10 сантиметров;
  • установите опалубку по контуру площадки;
  • положите в каркас арматурную сетку, обеспечив расстояние до уровня почвы не меньше 5 сантиметров.
Бетонирование

Работы по бетонированию производите в следующей последовательности:

  • Подготовьте раствор бетона на основе портландцемента марки М400 и выше, используя три объемных части песка и такое же количество мелкофракционного щебня.

Технология штамповки бетона предусматривает предварительную подготовку основания и нанесение бетонной стяжки

  • Добавьте в смесь пластификатор в виде водного раствора в процентной концентрации, предусмотренной производителем.
  • Введите волокно из полипропилена в объеме до 600 кг на метр кубический состава. Оно предотвратит растрескивание, увеличит срок эксплуатации массива.
  • Залейте смесь в опалубку, равномерно распределите по объему, уплотните.
  • Спланируйте поверхность.
Обработка отвердителем

До выполнения декоративного оттиска бетонная поверхность обрабатывается отвердителем, который повышает прочностные характеристики массива и представляет порошкообразную массу, содержащую специальные ингредиенты:

  • красящие пигменты;
  • измельчённый кварцевый песок;
  • гранит в виде крошки;
  • вяжущий наполнитель.

Частицы состава заполняют бетонные поры, окрашивают поверхность, обеспечивают высокую прочность и уплотняют массив.

Приступать к штамповке можно лишь после частичного подсыхания раствора

Обработку производите следующим образом:

  • Нанесите три четверти от общего объёма закрепителя на массив. Через 10-15 минут после впитывания разгладьте поверхность, применяя гладилку из алюминия.
  • Рассыпьте оставшийся объем компонента, загладьте неровности с помощью шпателя или стальной планки. Состав обеспечит равномерную окраску массива, после выравнивания поверхности частично уплотнит его.
Нанесение разделительного состава

Благодаря компоненту для разделения, предотвращается прилипание бетона к матрице и производится окрашивание бетона в необходимый цвет.

Состав предлагается в виде жидкости или сухой смеси. Нанесение осуществляйте кистью. После нанесения состава обработайте с помощью шкурки углы площадки.

Процесс штамповки

Печатную технологию производите после достижения массивом необходимой пластичности, достаточной для обеспечения текстуры печати, так как при повышенной плотности отпечаток может не получиться.

Очередность работ:

  • проконтролируйте плотность массива путем нажатия на бетонную поверхность пальцем. При наличии отпечатков до 6 мм можно приступать к работе. Возможно использование печатного штампа, который должен оставаться на поверхности, выдерживая массу рабочего;
  • разложите штампы по поверхности и пронумеруйте их в необходимой последовательности;
  • применяйте трамбовку или просто своим весом вдавливайте матрицы;
  • обеспечьте возможность твердения массива на протяжении суток.

Завершающие этапы

Заканчивая работы, произведите финишные операции:

  • Устраните дефекты стыков и швов, применяя текстурные шкурки или ручной валик.
  • Нарежьте для снятия остаточных напряжений и предотвращения растрескивания усадочные швы. Применяйте на свежем массиве специальный инструмент или после затвердения – болгарку.
  • Выполните промывку путем удаления излишек разделительного состава водой.
  • Нанесите не раньше, чем через сутки герметизирующий лак для бетона, который обеспечит защиту от воздействий, придаст блеск, усилит цветовую гамму и упростит уход за поверхностью.

После высыхания бетона поверхность с оттиском может эксплуатироваться.

Итоги

Технология печатного бетона доступна и обеспечивает гарантированное качество при соблюдении требований, предъявляемых ко всем стадиям работ. Самостоятельная штамповка позволяет создать вам неповторимую текстуру, используя матрицы, предлагаемые в широком ассортименте.

pobetony.ru

Все о печатном бетоне

Печатный бетон (или пресс-бетон) – это технология отделки горизонтальной поверхности с конечной имитацией натурального камня, плитки, брусчатки или любого другого материала. В наши дни печатный становится очень популярным благодаря некоторым своим характеристикам. Во-первых, этот материал очень прочный и надежный, устойчив к перепадам температур (от -50 до +50). Во-вторых, он не вытирается и сохраняет свой цвет (а придать цвет и оттенок декоративному печатному раствору можно любой). И в-третьих, материал эстетично выглядит и прекрасно гармонирует с любым архитектурным стилем.

Технология часто используется для покрытия тротуаров, автостоянок, приусадебных территорий и выставочных залов.

Печатный прочен, долговечен и устойчив к различным погодным условиям.

А благодаря своей невосприимчивости к кислоте и щелочи, его можно использовать в различных мастерских и на производственном предприятии.

Технология укладки отличается от укладки обычного лишь тем, что при ней происходит процедура армирования, окрашивания верхнего слоя, его формирование и герметизация.

Разметка и подготовка траншеи

Начинать укладку следует с подготовки основания. Будущий участок декоративного раствора намечается при помощи бечевки. Если планируется пешеходная зона, то снимается 30 см слой почвы, а для транспортного участка – 50 см. Дно образовавшейся траншеи выравнивают и уплотняют, можно использовать виброплиту. Затем устанавливается опалубка по краям траншеи, и на ее дно засыпается гравий, который уплотняется. Сверху гравий покрывается слоем песка, заливается водой и снова утрамбовывается.

Для достижения оптимальной пластичности в раствор добавляют пластификаторы, от 0,3 до 0,8 % от его массы. Суть добавления пластификаторов заключается в том, что они уменьшают количество воды при замесе, что сокращает количество пор в бетоне и предотвращает его разрушение от перепадов температур.

Необходимое сырье для укладки: цемент (желательно использовать М350 и М400), вода, песок, пластификаторы, защитные лаки-герметики, волокна фибры и красители.

Технология приготовления и укладки

Готовят раствор в бетоносмесителе из цемента и песка с добавлением волокон фибры. На одну часть цемента приходится три части песка, а на 1 куб. м бетона добавляют 1 кг пластификаторов. Приготовленный раствор укладывают немного выше уровня опалубки, чтобы в дальнейшем с легкостью выровнять покрытие. Для придания декоративный качеств на поверхность наносится краситель. На 1 кв. м приходится 2 кг краски.

К процессу формования поверхность пригодна уже спустя 4-5 часов. Перед формовкой на поверхность наносится специальный компонент, который не дает поверхности слипнуться с пресс-формами.

Технология нанесения рисунка, или «отпечатывания» очень проста. Выполняется она при помощи специальных пресс-форм, имеющих рельефный узор. После их укладки поверхность прессуют пресс-трамбовкой. Затем формы аккуратно снимаются, и зубило-маркером делаются швы.

Бетон приобретает твердость спустя 2-3 дня, и по истечении этого времени нужно смыть с поверхности разделительный компонент. Спустя еще 5 дней поверхность обрабатывают лаком-герметиком.

Печатный бетон популярен среди садоводов и дачников благодаря своей низкой себестоимости и простоте эксплуатации, а технология его укладки вполне возможна без привлечения специалистов.

Page 2
  • Армирование
  • Виды
  • Изготовление
  • Инструменты
  • Монтаж
  • Расчёт
  • Ремонт

1pobetonu.ru

Печатный бетон

У многих людей, слово бетон ассоциируется с чем то серым и бесформенным. Однако, прогресс не стоит на месте, и старые технологии приобретают совершенно другой вид. Коснулось это и привычного всем бетона — он стал декоративным.

Этот строительный материал может называться по разному: декоративный, печатный, прессованный или штампованный, сути это не меняет. Он является отличной альтернативой бетонным дорожкам или тротуарной плитке.

За счет того, что при его изготовлении используются штампы из металла или полиуретана, стандартная и гладкая поверхность дорожек может имитировать брусчатку, деревянные доски, камень, шкуры зверей и многое другое. С помощью печатного бетона можно сделать дорожки сочетающиеся с общим стилем здания.

Что такое прессованный бетон

Это обычная смесь из песка, цемента и щебня, с добавлением нескольких дополнительных присадок и красителя. На поверхность готового материала, специальными штампами, наносят узор. Штампы можно подобрать практически с любыми рисунками.

Популярен при оформлении дизайна террас и беседок, садовых дорожек, площадок для отдыха и тротуаров. Так же применяется для изготовления полов в ресторанах, выставочных залах и т.п.

Кроме того, может быть использован при реставрации старинных мостовых. С помощью этой технологии можно легко воссоздать копию старинного кирпича или камня.

Декоративный бетон своими руками видео

Состав печатного бетона

Для самостоятельного приготовления такого материала потребуется приготовить следующие материалы:

  • цемент;
  • песок;
  • щебень;
  • краситель;
  • присадки;
  • вода.

Как видите, отличие от привычной смеси не большое. Главным его преимуществом является устойчивость к истиранию.

Из материалов приведенных выше можно приготовить несколько видов декоративного бетона:

  1. Цветной — используется при изготовлении плитки для тротуаров (брусчатки).
  2. Художественный — применяется для отделки фасадов зданий, а также для создания небольших архитектурных форм, например: фигурки для фонтана или сада.
  3. Штампованный — имитирует какую либо поверхность, используется как для создания дорожек, так и при отделке цоколя, отмостки и пр.

Технология изготовления декоративного покрытия

Работать с этим материалом довольно просто, однако, необходимо заранее изучить некоторые нюансы, чтобы результат получился именно тот на который вы рассчитывали.

Несколько причин из-за которых могут возникнуть проблемы:

  • Работать со штампами нужно быстро, если смесь затвердела, четкого рисунка на поверхности добиться будет сложно.
  • Чтобы вдавить в смесь штамп необходимо прилагать усилия.
  • Для работы с бетоном нужно уметь обращаться с инструментами для формирования и разглаживания поверхности.
  • Ошибки допущенные при изготовлении декоративной поверхности исправить будет очень трудно.

Если вы уверены в своих силах, можно браться за создание площадки по технологии печатного бетона.

Подготовка площадки

Первым делом нужно обозначить границы площадки, где будут производиться работы. Делается это с помощью колышков и бечевки. Затем, снимается верхний слой грунта глубиной 15 см, если на площадке будут парковаться автомобиль — 20 см.

В полученном котловане устраивают песчано гравийную подушку и трамбуют. По краям площадки устанавливается опалубка. В опалубке расстилают пленку для гидроизоляции и кладут сетку из арматуры. Каркас из арматуры не должен лежать на подушке, он должен быть выше ее на 3 — 5 см.

После этого в опалубку заливают бетон, который можно замесить самостоятельно или купить готовый. Бетонная смесь утрамбовывается и выравнивается металлическим правилом. Сверху разглаживается гладилкой.

Нанесение декоративного слоя

Пока бетон не застыл на него наносят отвердитель.

На заметку! Отвердитель — порошок, в составе которого присутствуют: красящий пигмент, вяжущий наполнитель, частицы кварца и гранита. Таким образом, отвердитель не только увеличивает прочность поверхности, но и одновременно окрашивает ее.

Наносят цветной отвердитель когда с бетонной поверхности испарится вся жидкость. Порошок разбрасывают по поверхности вручную, от центра к краям.

Затем, в течении 5 — 10 минут его втирают в поверхность гладилкой. За это время порошок «впитается» в бетон, после чего наносят второй слой отвердителя.

Нанесение разделительного компонента

Красящий разделительный компонент предотвращает прилипание бетона к штампам. Так же он придает бетону более тонкие оттенки. Выпускается в сухом или жидком виде. Чаще применяется порошок. Наносится он макловицей (широкая кисть), кисть погружают в порошок, а затем стряхивают его над площадкой.

Штамповка бетона

Штамповку надо начинать когда бетон стал пластичным, по консистенции похожим на пластилин. Если поторопиться, то поверхность будет «плыть» — печать не будет сохраняться. Если начать поздно, то придется прикладывать много усилий, чтобы вдавить форму в бетон, а на слишком плотной поверхности рисунок вообще вряд ли отпечатается.

Для проверки готовности раствора, нужно надавить на него пальцем в нескольких местах, и если остаются вмятины глубиной 4-5 мм, он готов к штамповке. После проверки можно раскладывать штамповочные формы по порядку, обычно они пронумерованы цифрами «1-2-3-…» или буквами «A — B — C -…».

Для того, чтобы рисунок отпечатался на штампы достаточно просто наступить или пройтись по ним легкой ручной трамбовкой. После этого поверхность оставляют схватываться на сутки.

Исправление дефектов

В тех местах, где происходило стыкование форм раствор может слегка смещаться, а в следствии слабого нажима или плохой трамбовки швы получаются нечеткими. Для исправления этого необходимо пройтись по всем швам и стыкам специальным ручным валиком. Неровности зачищаются текстурной шкуркой.

Промывка

На следующий день после штамповки поверхность надо помыть. Сначала ее промывают напором воды из шланга. Затем с использованием соляной кислоты. После кислотной промывки позволяет получить сочетание двух цветов, а также раскрывает поры в бетоне, что в свою очередь улучшает проникновение герметика.

Нанесение герметика

На следующий день после промывки, декоративный бетон покрывается лаком-герметиком. Герметик наносится валиком в два — три слоя. Если поверхность не гладкая, а структурная, придется наряду с валиком использовать кисть для обработки в труднодоступных местах.

Основные функции которые выполняет герметик:

  • защита от истирания и проникновения масла или хим. веществ;
  • придает блеск;
  • усиливает цвет;
  • уход становится проще.

Вот и вся технология изготовления печатного или декоративного бетона. Для работы с ним требуется внимание и соблюдение всех технологических процессов. В результате вы получите уникальный интерьер для своего дома или участка.

Посмотрите видео: Декоративный бетон, печатный бетон или по другому архитектурный бетон.

alina-sharapova.ru

Печатный бетон производитель и технология

ПОЧЕМУ ДЕКОРАТИВНЫЙ БЕТОН

    Как часто нам приходится сталкиваться с провалившимися участками тротуара или просевшими парковками? Вздувшийся асфальт, растрескавшаяся и раскрошившаяся плитка демонстрируют некачественно выполненные работы и лишают город привлекательности и глянца. В качестве достойной альтернативы скучным покрытиям выступает печатный бетон.
    Технология  печатного бетона позволяет получить прочное, устойчивое к повреждениям, привлекательное покрытие для объектов гражданского и промышленного строительства. Более пяти десятков цветов доступны заказчикам. На поверхности  можно создать разнообразные текстуры, что позволит добиться определенного декоративного эффекта и уникальности дизайна. Печатный бетон украсит собой торговые зоны, сады и парки, открытые кафе, частные дворы. С помощью технологии  можно организовать дорожки, тротуары, площадки, парковки. В вашем дворе может появиться датская брусчатка, лондонская мостовая или мексиканский камень.

    При строительстве или реконструкции зданий и пешеходных зон используется декоративный бетон, позволяющий имитировать дерево, кирпичную кладку, булыжную мостовую, европейскую набережную. В дополнение к нарядным домам и торговым зданиям целесообразно использовать современное строительное решение – декоративный печатный бетон «Домаск».
   Технология представляет собой  заливку монолитной бетонной плиты на подготовленное основание, предварительно армированной металлической сеткой или арматурой. Для придания цвета и прочности используется цветной закрепитель. Формирование текстуры происходит  путем штампования полиуретановыми формами с применением разделителя, который  в итоге подчеркивает структуру рисунка. Для придания эффекта мокрого камня и защиты покрытия от ультрафиолета и влаги печатный бетон покрывается лаком для камня и бетона.
    Несомненными преимуществами использования данной технологии являются короткий цикл монтажа даже при обработке больших площадей, а также устройство зон с высокой нагрузкой. Декоративный бетон «Домаск» устойчив к ультрафиолету, механическим повреждениям, истираниям, температурным перепадам. Экономически целесообразно заказывать укладку современного привлекательного материала в зонах с интенсивной нагрузкой.

Способы применения

Описание формы

Другие услуги

печатный и штампованный своими руками, декор и технология рецептуры, видео и пресс

Сделать красивый и привлекательный рельеф можно при помощи декоративного бетона

Декоративный бетон нашел широкое применение во второй половине ХХ века. Первыми технологию освоили американские строители военных аэродромов, первостепенной задачей для которых было добиться прочного, износостойкого покрытия за короткие сроки. Высокие эксплуатационные и декоративные характеристики покрытия сделали его популярным и в бытовой сфере: сегодня, декоративный бетон используют для внутренней и внешней отделки частных домов и дач, ландшафтного дизайна. Что нужно знать для того, чтобы сделать бетонное декоративное покрытие руками – читайте в статье.

Содержание материала:

Что такое печатный бетон

Печатный (декоративный) бетон – это окрашенный бетон, на который, еще до застывания раствора нанесен рельефный оттиск, имитирующий фактуру натурального дерева, камня, кирпича, плитки и т.д.

Печатный бетон является достаточно распространенным, поскольку он красивый внешне и практичный

Благодаря своей доступности, прочности и привлекательному внешнему виду, прессованный бетон имеет широкую область применения. Сегодня, бетонные декоративные поверхности используются для отделки полов и стен как жилых помещений и прилегающих к ним территорий (декор площадок возле бассейнов, садовых дорожек, отделка беседок), так и промышленных объектов, торгово-развлекательных и выставочных комплексов, внутренних и наружных территорий заправок, аэропортов, вокзалов и т. д.

Декоративный бетон незаменим и для реставрационных работ старинных поверхностей, когда найти идентичный материал невозможно: при помощи специальных форм и колеров можно легко и быстро получить изделие, имитирующее старинную кладку.

Штампованный бетон: преимущества

Помимо широких возможностей применения и красивого внешнего вида, декоративное бетонное покрытие имеет массу других преимуществ, связанных с его эксплуатационными характеристиками.

Преимущество штампованого бетона в том, что он с легкостью способен выдержать большие нагрузки

Так, к основным достоинствам штампованного бетона можно отнести:

  • Способность материала выдерживать высокие нагрузки. Печатный бетон для бытового использования способен выдерживать нагрузку в 400-500 кг на метр кубический.
  • Устойчивость покрытия к влаге (появлению коррозии), воздействию УФ-излучения.
  • Устойчивость бетона к резким изменениям температурного режима (вплоть до показателей от -40 до +40 градусов по Цельсию).
  • Морозостойкость. Покрытие легко выдерживает более 300 сезонов.
  • Способность покрытия переносить без изменений внешнего вида воздействия кислотно-щелочных и продуктов нефтяной промышленности, жиров.
  • Долговечность. Срок службы бетонного основания составляет не менее 25 лет.

Вместе с тем, декоративный бетон имеет богатую цветовую палитру и широкий выбор текстур (при необходимости, на покрытие можно нанести фактурный оттиск в виде растений, графических изображений, сложных рисунков).

Какими бывают штампы для бетона

Рельефный узор на бетон наносят при помощи специальных штампов. Именно благодаря им можно получить поверхность, имитирующую дерево, каменную кладку, брусчатку. При этом, рисунок может быть любым.

Ознакомиться с различными вариантами штампов для бетона можно в специализированных магазинах

На сегодня, для получения качественных оттисков на бетоне используют такие виды штампов:

  1. Силиконовые (полиуретановые) – это гибкие штампы, с помощью которых можно получить фактуру любой сложности. К их преимуществам относят длительный срок службы. Кроме того, силиконовые штампы не нужно смазывать масло: формлайнер легко снимается и без смазывающего вещества.
  2. Пластмассовые – жесткие штампы, которые отличаются способностью четко и точно передавать геометрическую форму. Чаще всего, их используют для имитации брусчатки, кирпичной кладки. Работать жесткими штампами можно как на полу, так и на вертикальной поверхности.

Отдельно выделяют трафарет для бетона – форму, которая представляет собой контур для заливки бетона. Работать при помощи такого трафарета очень просто: его укладывают на землю, после чего заполняют раствором, ждут застывания и удаляют, переставляя дальше. Таким образом, можно сделать садовую дорожку, оформить крыльцо, пол беседки или террасы.

Приобрести готовые пресс-формы можно во многих строительных магазинах и сети интернет (например, в интернет-магазине Дамаск). Кроме того, изделия можно изготовить из доступных материалов самостоятельно.

Декоративный бетон своими руками

Штампованный, декоративный бетон, благодаря своим высоким эксплуатационным показателям и привлекательному внешнему виду, – это идеальное решение для оформления приусадебного участка частного дома, дачи. Заказать укладку дорожек с помощью декоративного бетона можно у профильных фирм, а можно сэкономить средства, и сделать художественный бетон без профессиональной помощи, своими руками. Для выполнения работы понадобится раствор, штамп или трафарет, инструмент (строительный уровень, крепежи для трафарета, терки для декоративного бетона).

Изготовить декоративный бетон вполне можно самостоятельно, главное — подготовить все необходимые материалы и инструменты для работы

Технология создания рельефных оттисков включает в себя такие этапы:

  1. Подготовка основания. Для того, чтобы получить высококачественное бетонное покрытие, с территории под заливку снимают слой грунта высотой 100 мм. После чего монтируется опалубка нужной формы и земля засыпается щебнем.
  2. Заливка смеси. В зависимости от типа штампов бетон заливают в трафарет, либо выкладывают на щебень. Для того, чтобы поверхность вышла ровной используют строительный уровень.
  3. Декорирование. Для получения привлекательной поверхности под дерево или камень, бетон покрывают сыпучими красителями. Для закрепления результата используют цветной отвердитель (для придания поверхности насыщенного цвета, эффекта штукатурки или «мокрого камня» используют специальный лак для камня и бетона, который можно заказать на сайте компании Дамаск).
  4. Печать. Если для создания рельефа не использовался трафарет, то рисунок на ровную бетонную поверхность наносят при помощи штампов.
  5. Очистка покрытия. Рельефную поверхность моют спустя 2-3 дня раствором соляной кислоты.
  6. Нанесение защитного УФ- и влагостойкого слоя (чаще всего для этого используют акриловый закрепитель).

Таким образом можно получить высококачественный, привлекательный штампованный бетон, который прослужит несколько десятков лет. Вариант оформления покрытия зависит от ландшафтного дизайна участка, отделки дома, личных вкусовых предпочтений владельца апартаментов.

Сухую смесь для приготовления пресс-бетона можно приобрести в любом магазине строительных материалов (из бюджетных вариантов можно выбрать материал марки Флекс Бетон), а можно приготовить самостоятельно.

Как сделать печатный бетон: технология и рецептура

Смесь для изготовления декоративного бетона включает в себя песок и щебень, портландцемент, пластификатор. Немаловажным ингредиентом является полипропиленовое волокно, которое повышает термин эксплуатации рельефного покрытия, предотвращает его растрескивание и образование сколов. Ингредиент берется в количестве 600 грамм на кубический метр раствора.

При изготовлении декоративного бетона особое внимание нужно уделить выбору пластификатора

Для изготовления декоративного печатного бетона лучше выбрать портландцемент марок М400 и М500/Д20, которые обладают влаго- и морозостойкостью, способны выдерживать нагрузки в 400 и 500 кг на метр кубический.

Выбор пластификатора зависит от вида будущего изделия. Так, специалисты рекомендуют выбирать для производства тротуарной плитки суперпластификатор. Для садовой дорожки подойдет устойчивый к экстремальным температурам, взрыво- и пожаробезопасный пластификатор С3.

Стоит помнить, что в бетонную смесь пластификатор следует добавлять в виде водного раствора.

Состав, приготовленный из таких ингредиентов, укладывается в опалубку, распределяется при помощи гладилки для декоративного бетона и уплотняется. Рецептура готовых смесей указывается на этикетках.

Декоративный бетон своими руками (видео)

Декоративный бетон – это доступный способ создания привлекательной и долговечной отделки как горизонтальных, так и вертикальных поверхностей. Современное производство форм и штампов для декоративного бетона дает возможность получить детализированный рельеф любого вида и сложности. При этом, работы можно произвести без посторонней помощи, а штампы и смесь – изготовить самому!

Примеры печатного бетона (фото идей)

Печатный штампованный декоративный бетон или пресс бетон своими руками

Декоративный печатный штампованный бетон
своими руками

 

Немного о технологии декоративный печатный штампованный бетон
(кому не интересно вступление, могут начать читать сразу с «подготовки поверхности под печатный штампованный бетон»)
Печатный штампованный декоративный бетон или пресс бетон — это разные формулировки одной и той же технологии, которая популярна во всех передовых странах, таких как Германия, Италия, Англия, США. Штампованный  бетон там пользуется огромной популярностью, давно и широко применяется в покрытии половых и стенных поверхностей,  как для декоративной  отделки фасадов домов, заборов, садовых дорожек, так и для дизайнерского оформления каминов, лестниц, колонн, дверей и окон.

Декоративная отделка фасада вашего дома может приобрести вид камня, кирпича, блока или  какой-либо рельефной штукатурки, в зависимости от вашей фантазии

Покрытия, в отличие от натурального камня, применимы в любых проектах, легко гармонируют с любым типом построек. Комбинации цвета создаются по желанию, система обладает гораздо более низкой стоимостью работ, при возможности достижения натуральности и прочности природного камня.

В странах СНГ также постепенно внедряются технологии по изготовлению печатного штампованного декоративного бетона, существуют организации, которые предлагают целые системы (обучение, оборудование, красители для бетона и т.д.), но, к сожалению, не каждый человек сможет себе это позволить. Однако опытные  в штукатурных и бетонных работах строители после некоторых экспериментов находят  альтернативу дорогостоящим смесям в вполне доступных подручных строительных материалах.

Декоративный печатный штампованный бетон — Плюсы и минусы

Купить штамп

Посмотреть каталог
полиуретановых штампов

Плюсы
Технология печатного штампованного декоративного бетона

имеет много плюсов, поскольку печатается полиуретановыми штампами непосредственно на клеях и  шпаклевках, что в разы увеличивает срок службы по сравнению с натуральным камнем, плиткой и т.д., которые частенько отлетают, так как под них в большей или меньшей степени просачивается вода, которая при замерзании распирает пространство под камнем и он со временем отваливается.
Здесь же идет монолитное нанесение смеси и такая проблема вообще не возникает.

Ещё плюсы — простота в работе и значительно меньшая стоимость. Одно дело — намазал, штампуешь, красишь, другое — покупаешь плитку или камень, которые сами по себе уже и стоят, и весят (вес камня — это большой минус), плюс тот же клей, (который  весит меньше), плюс сама работа; опять же — клеить плитку сложнее, дольше и ответственнее, чем штамповать, с этим может справиться и женщина, после небольшой тренировки,  естественно.
Минусы
При правильном проведении всех работ включая подготовку поверхности — минусы при использовании технологии декоративного печатного штампованного бетона отсутствуют!

Декоративная отделка вертикальных и горизонтальных поверхностей по технологии «Декоративный печатный штампованный бетон»
фото



На какие поверхности наносится печатный бетон?

Нанесение декоративного бетона своими руками возможно практически на все существующие поверхности строительных сооружений: гипс, штукатурка, бетон, OSB, ДСП, гипсокартон, силикатный кирпич, керамический кирпич, пенобетон и т.д. Поверхности не должны подвергаться деформациям, так как это может вызвать преждевременное образование трещин на поверхности декоративного бетона и преждевременное его отслаивание. Для штампованного бетона рекомендуется использовать сухие клеевые или финишные шпаклевочные смеси, обладающие эластичностью (Flex, Elastic) для внутренних  или наружных работ, в зависимости от того, где вы будете их производить. Эластичность будет препятствовать образованию трещин (со временем), особенно на фасадах. Клея на основе белого цемента легче красятся (но не факт), многие специалисты пользуются смесями серого цвета типа Ceresit CM16 — 17 или их более дешевыми аналогами — Master flex, Полипласт ПП-019, и удачно их окрашивают своими руками. В разных странах и регионах приходится повозиться с подбором клеев, например, рабочие из Ялты, (постоянные покупатели полиуретановых штампов организации Камформ), после некоторых экспериментов остановились на шпаклевке Ceresit СТ 29 — это полимерцементная армированная шпаклевка. Ceresit СТ 29 очень удобная в применении шпаклёвка, армированная микроволокнами, благодаря которым она и является такой трещеностойкой и эффективной для ремонта трещин. Шпаклёвка предназначена для подготовки, ремонта и выравнивания кирпичных, бетонных, цементно-песчаных, цементно-известковых оснований под отделку внутри и снаружи зданий. На шпаклевке Ceresit СТ 29 отлично производится тиснение поверхности полиуретановыми штампами и ее окрашивание.
В России превосходно показывает себя серия клеев litokol: litokol, Litoflex, Superflex и т.д. В коллекции клеев litokol есть из чего выбирать, и на белом цементе и для штампования по стяжкам (Litofloor). Некоторые виды смесей litokol производятся в России.
Как видите, материалы для декоративного бетона недешевые, но это все равно экономнее, чем покупать плитку или камень, особенно, если учесть тот факт, что для качественной укладки плитки тоже нужен  дорогостоящий качественный клей, в противном случае по истечении трех зим будете наблюдать картину отколотой плитки или камня.
Можно посмотреть клея, используемые при отделке печей и каминов своими руками методом тиснения полиуретановыми штампами, нажав на ссылку.

Также многие народные умельцы умудряются удачно использовать для тиснения полиуретановыми штампами своими руками обычные, самые дешевые клея для плитки и шпаклевки на цементной основе, рассчитанные на внутренние или наружные работы (в зависимости от нужд). Частая проблема в работе с этими клеями  — это образование трещин  при высыхании. Для того, чтобы избежать этих недостатков  в смесь необходимо добавление пластификаторов или  (дедовский способ) — 250 — 300 грамм клея ПВА на 1 замес.
Однако у этих клеёв слабее стойкость к деформациям строительных сооружений (колебание, проседание фундамента), чем у более дорогих смесей, содержащих современные полимерные добавки, хотя многие строители готовы оспаривать этот вопрос.
Клеевую смесь нужно приготавливать своими руками строго по инструкции, указанной на упаковке, иначе могут возникнуть некоторые неудобства с вдавливанием или отлипанием штампа.

Собственноручно приготовленные бетонные смеси не рекомендуется (особенно для начала) использовать на вертикальных поверхностях, так как из-за разных фракций песка и других нюансов могут возникнуть проблемы со штамповкой (тиснением), но в процессе развития, с определённым опытом многие люди разрабатывают и собственные составы смеси для декоративной отделки: добавляют в бетон полимерные добавки, микроволокна для его трещиностойкости.
Если вы нашли альтернативу дорогим клеям и шпаклевкам для тиснения полиуретановыми штампами, у вас все получилось и вы желаете поделиться опытом с посетителими нашего сайта, можете написать нам, нажав сюда, а мы  разместим на сайте информацию о вас, чтобы ваши заказчики вас находили.

Штамповка, тиснение  бетона:

Подготовка поверхности под печатный штампованный бетон своими руками

Поверхность подготавливается стандартным образом — зачищается, удаляются все отслоившиеся частицы, жир, высолы, зашпаклёвываются вмятины и сколы, грунтуется соответствующей поверхности грунтовкой, которая при высыхании не должна оставлять скользкой плёнки. Лучше всего использовать грунтовку, которая указана на упаковке той клеевой массы, которой вы собираетесь штамповать бетон своими руками. В случае, если поверхность гладкая, надо воспользоваться грунтовкой для проблемных оснований повышенного сцепления, типа бетон-контакт.
На проблемные основания необходимо накладывать штукатурную сетку, которая будет лучше удерживать слой печатного декоративного бетона. Также на подготовленной поверхности перед нанесением смеси можно сделать бороздки из раствора с помощью шпателя-гребенки с мелкими зубчиками. Это не даст смеси сползать с вертикальной поверхности. Бороздки должны быть в горизонтальном положении.
После высыхания грунтовки  наносится клеевой слой, толщина которого зависит от глубины рельефа на полиуретановом штампе, от 1 до 3 см. Полученный состав должен иметь удобную для работы консистенцию и не прилипать к инструменту (избыток воды при замесе приводит к залипанию со штампом). Смесь можно накладывать в несколько слоёв, после частичного схватывания, после чего она должна подсохнуть.
Внимание!!! Смесь считается готовой к штампованию полиуретановыми штампами для бетона, когда не будет тянуться за пальцем при его прикосновении.
Перед штамповкой раствор можно посыпать при помощи кисти сухими сыпучими красителями для бетона разных цветов для придания цвета, а можно воспользоваться и другими способами покраски

 

Штамповка (тиснение, вдавливание, печать) декоративного бетона своими руками

Штамповка или тиснение бетона выполняется через 30-90 минут после нанесения смеси на поверхность. Временной период зависит от температурно — влажностного режима окружающей среды. Рекомендуемая температура для выполнения работ — от 15 до 30 градусов. Перед штампованием штамп для бетона и штукатурки необходимо смачивать водой, с небольшим количеством моющего средства типа fairy,  то есть разделительным составом собственного производства, в  этом случае полиуретановый штамп не будет прилипать к поверхности. Также как разделительный состав можно использовать строительный тальк. Затем штамп нужно аккуратно вдавить в клеевую массу, подержать некоторое время и медленно извлекать. Клеевую поверхность перед штампованием тоже можно освежать водой при помощи распылителя.

 

Штампование полиуретановыми штампами на гипсовых штукатурках

 

Гипсосодержащие составы используются только внутри помещений. Поверхность для нанесения:   гипс, штукатурка, бетон, OSB, ДСП, гипсокартон, керамический и силикатный кирпич, пенобетон и т.д. Для этого подходит финишная гипсовая шпаклевка или штукатурная смесь (Flex, Elastic), обладающая эластичностью и не трескающаяся при большом нанесенном слое. Деформирующиеся поверхности (OSB, ДСП), на которые можно наносить штукатурку, должны быть указаны производителем на упаковке, то есть для таких поверхностей нужно подбирать соответствующую гипсовую шпаклевку или штукатурку, которая не будет трескаться при деформации. Подготовка поверхности перед нанесением смеси стандартная. Декоративная отделка штампованием на гипсовых штукатурках своими руками производится по той же технологии, что и по бетону, отличительной чертой является сокращённый срок высыхания смеси для штамповки. Гипсосодержащая штукатурка имеет значительно меньшее время схватывания, чем бетонная, поэтому нужно работать с меньшими площадями.
Подробнее об этом вы можете прочесть на странице тиснение полиуретановыми штампами по  гипсовой штукатурке или по финишной шпаклевке на гипсовой основе.

 

Редактирование поверхности после проведения печатных штампованных работ по бетону

  Расшивка швов между печатными фрагментами на поверхности декоративного бетона, (например,  имитация кирпичной или каменной кладки) производится доступным режущим инструментом — деревянной лопаткой или    обычной отверткой через 6 — 12 часов после выполнениния штамповочных работ по бетону. В некоторых местах и глубоких швах возможно аккуратное применение болгарки.
Необходимо производить редактирование и обработку штампованной поверхности декоративного бетона в течении 24 часов после его нанесения на поверхность и выполнения на нем печатных работ.
Теперь наш  печатный штампованный декоративный бетон готов к покраске! Как производится покраска читайте на странице »  Покраска декоративного бетона »

Возможно вас заинтересуют похожие страницы:
Топ-бетон своими руками
Штампование по штукатуркам
Отделка печей и каминов методом штампования
Как красить декоративный бетон
Травление бетона кислотными красителями
Штампы для бетона и штукатурок
Тонкослойный декоративный бетон (штампование по стяжке)

Декоративный бетон своими руками — готовим бетон (+фото)

Технология производства

Процесс изготовления печатного бетона прост и может быть выполнен в короткие сроки, но при соблюдении технологии замешивания состава и формирования декоративного слоя.

Для этого рекомендуется учесть следующие нюансы:

  1. Оттиск штампа может быть нечетким, так как бетонный раствор имеет свойство быстро твердеть;
  2. Для изготовления качественного, хорошо прорисованного оттиска на бетонной поверхности потребуется приложить силу;
  3. Дефекты, образовавшиеся в ходе создания оттиска, с трудом поддаются исправлению;
  4. При создании покрытия требуется наличие определенных навыков работы с инструментом, придающим поверхности особый рельеф и форму.

Штампы для декоративного бетона

Материалы

Декоративный бетон состоит из компонентов, которые применяют для изготовления обычных строительных растворов. Вяжущим веществом может быть серый или белый портландцемент (не ниже М400).

Наполнитель состоит из кварцевого песка и щебня разной фракции размером от 0,25 до 10 мм. Эксплуатационные требования и условия предполагают при необходимости введение в раствор различных добавок – пластификаторов и стабилизаторов.

Цветная сухая смесь-отвердитель

Применение цветных отвердителей в виде готовых сухих смесей, позволяет укреплять и окрашивать бетонное покрытие. Для этого над свежеуложенной и слегка отвердевшей поверхностью рассеивают цветной порошок.

Цветной отвердитель выполняет следующие функции:

  1. С его помощью поверхность приобретает однородный и насыщенный цвет;
  2. Повышается плотность основания;
  3. Увеличивается износостойкость покрытия;
  4. Декоративный бетон становится более устойчивым к негативным воздействиям окружающей среды;
  5. Порошок усиливает устойчивость покрытия к ультрафиолету, кислотам и щелочам.

Эффект состаривания на поверхности печатного бетона

Составы-разъединители

Роль гидрофобного разъединителя в виде цветной сухой смеси, заключается в том, что он предотвращает залипание штампа (печатной матрицы) при изготовлении рельефа на влажном бетонном покрытии. Для нанесения тонкого слоя разъединяющей смеси используют широкую кисть с мягким, длинным ворсом.

Имитация плитки из натурального камня

Матрицы для печатного бетона

Для изготовления печатного бетонного покрытия необходимо приобрести или изготовить прочные и удобные матрицы (штампы), которые являются основным инструментом для создания лицевого декоративного слоя.

Качественный результат получится в том случае, если штампы отвечают особым требованиям:

  1. Изделия устойчивы перед ударными механическими воздействиями;
  2. Обладают прочностью на сжатие и растяжение;
  3. Обладают износостойкостью.

Штамп для декоративного бетона может быть изготовлен из алюминиевого сплава и полиуретана.

Рекомендации

Существует несколько рекомендаций, которых желательно придерживаться в ходе работ для получения качественного покрытия из печатного бетона:

  1. При выборе штампа, чтобы оценить, какой оттиск он оставляет, рекомендуется сделать пробник на песчаном основании;
  2. При создании напольного покрытия, имитирующего натуральный камень или древесину, желательно использовать несколько штампов, отличающихся рисунком – только так получится создать реалистичную фактуру;
  3. Для создания эффекта состаривания жидкая цементная поверхность покрывается разделительным порошком в сухом виде, поверх которого наносится этот же порошок, только в разбавленном жидкостью виде. Этот метод позволяет получить на поверхности бетона эффект потертости.

Штамп для имитации природного камня

Технология изготовления

Если вы загорелись желанием самостоятельно изготовить такое изделие, то вам в помощь наша инструкция. Мы рассмотрим все процессы поэтапно, что позволит гораздо быстрее все уяснить.

Подготовительные процедуры

Существует множество технологий производства, но мы рассмотрим лишь одну. Это метод изготовления декоративного полового покрытия (садовая дорожка).

Первым делом вам потребуется осуществить предварительные манипуляции:

Делаем разметку, по которой ограничиваем рабочую площадку. Для этого воспользуемся шпагатом и кольями.

  • Снимаем верхний слой грунта. Для пешеходной дорожки 15 см, а если по ней будет ездить транспорт, то 25 см.
  • Создаем стандартную опалубку из досок (подойдут любые, даже б/у).
  • В полученное углубление насыпаем подушку из щебня и песка толщиной 10–15 см. Далее её нужно будет очень тщательно утрамбовать.
  • На эту подушку кладем полиэтиленовую пленку внахлест. Поверх неё устанавливаем армирующую сетку.

Заливка

Если вы желаете создать некую изюминку, можете использовать различные красители для бетона

Теперь необходимо залить раствором полученное углубление. Для этого используем цемент марки не ниже 400.

Рецептов существует множество, но мы рекомендуем такой:

  • 1 часть цемента.3 части песка (он должен быть очищенным, то есть без примесей и посторонних веществ).
  • 3 части гранитного щебня мелкой фракции (5–10 мм).
  • Пластификатор 05,–3% от общей массы.
  • Это вещество необходимо добавлять в разбавленном виде.
  • Полипропиленовое волокно из расчета 600 грамм на 1 кубический метр смеси.
  • Вода (по ситуации).

Процесс создания

Полученный раствор нужно залить в опалубку, распределить по поверхности и тщательно уплотнить (лучше с помощью вибратора). Затем требуется идеально выровнять поверхность при помощи алюминиевой гладилки.

Создаем декоративный слой

Теперь настал черед самого интересного, и в тоже время ответственного этапа. Чтобы создать штамп для бетона своими руками необходимо приложить максимум выдержки и старания.

Итак, начнем.

Такая методика применяется и для вертикальных поверхностей

  • Вручную распыляем основную часть закрепителя (70-75%). Это вещество увеличивает плотность смеси и делает поверхность более устойчивой к истиранию. К тому же оно делает её равномерно прокрашенной.
  • После чего его нужно тщательно разгладить алюминиевой гладилкой.
  • Затем оставшийся закрепитель рассыпают и разглаживают стальной гладилкой.
  • Теперь необходимо спрессовать поверхность специальными формами (они продаются в любых строительных магазинах). Это могут быть имитации (к примеру, камня или кирпича), либо оттиски с рисунками. Помните, что сделать это нужно до тех пор, пока раствор не застынет.

Вот такие формы позволяют создавать необычные текстуры

  • Спустя двое суток нужно убрать излишек разъединителя с помощью щеток. После чего поверхность промывается водой под напором.
  • Когда поверхность полностью высохла, на неё наносится акриловая краска. Она способствует улучшению стойкости.

На этом работа закончена.

Что представляет собой декоративный бетон

Декоративный бетон является композитным материалом. Он состоит из следующих основных частей:

  • мелкий заполнитель,
  • крупный заполнитель,
  • вода,
  • цемент,
  • краситель,
  • присадки.

Для окрашивания бетона используют красители Именно состав декоративного бетона отличает его от простого собрата. В связи с чем, из него можно сделать практически любую форму, благодаря этому качеству он нашел широкое применение в самых разных сферах. Например, его используют для изготовления лепнины с закладными деталями, тротуарной плитки, брусчатки всевозможных форм и так далее. Главное преимущество такого бетона — высокая устойчивость к истиранию. Существует несколько основных видов декоративного бетона:

  1. Цветной бетон.
  2. Бетон, имитирующий небольшие художественные и архитектурные формы, например, фигуры фонтанов, животных и тому подобное.
  3. Штампованный и печатный бетон, имитирующий натуральный камень.

Что касается использования каждого из видов декоративного бетона, то их назначения разные. Цветной декоративный бетон чаще всего используется для изготовления тротуарной плитки, чтобы сделать ее более выразительной. Художественный бетон применяется для отделки зданий. Более того, из него изготавливают всевозможные фигуры для благоустройства приусадебной площади. Но и бетон, имитирующий камень, применяется для изготовления цоколя, фасадной плитки или отмостки. Если вы хотите изготовить декоративный бетон своими руками, тогда вам следует подробно ознакомиться с технологией его укладки. Мы рассмотрим, как можно изготовить садовую дорожку своими руками, а также правила укладки штампованного декоративного бетона.

История возникновения технологии

Как и многие другие передовые разработки, эта появилась в США, причем еще в 50-х годах прошлого столетия

Специалисты обратили внимание, что бетон, несмотря на выдающиеся показатели прочности, зачастую оказывается недолговечным, начинает растрескиваться, крошиться

Изучая причину механических деформаций, специалисты пришли к выводу, что они наступают вследствие пористости структуры бетона. Это мелкие поры, образовавшиеся из-за присутствия кислорода в жидком растворе. Затвердевая, они превращаются в полости, ослабляющие структуру бетона, делая ее хрупкой.

Метод штамповки помогает решить эту проблему. Главной задачей является устранение пузырьков воздуха из раствора, что многократно увеличивает показатели плотности.

Технология штамповки бетона используется при строительстве ВПП

Новая технология применялась для укладки взлетно-посадочных полос на военных аэродромах. Многие ВПП сохранили свою прочность и до сих пор находятся в эксплуатации, что доказывает долговечность поверхности, изготовленной посредством печатного бетона.

В дальнейшем экспериментальная технология активно вошла в массы и стала применяться в градостроительстве. Она подлежала доработке, усовершенствованию, вследствие чего стала доступнее, а готовый продукт — привлекательнее. Проработав вопрос эстетики, исследователи создали инновационный продукт, получивший высочайшие оценки потребителей.

Взглянем поближе

Поверхность печатного бетона изготавливается при помощи штампов. Это пресс-формы определенного размера и дизайна, покрытие которых имитирует всевозможные поверхности:

  • древесину;
  • солончак или растрескавшуюся почву;
  • натуральный камень;
  • брусчатку;
  • кирпичную кладку и так далее.

Визуальная привлекательность, вне всяких сомнений, является главным преимуществом печатного бетона. Обыкновенная тротуарная дорожка, изготовленная по данной технологии, выглядит в тысячу раз привлекательнее плитки, что объясняет высокий спрос на печатный бетон за рубежом.

Печатный бетон своими руками

Большинство из нас в детстве наступало ботинком на свеже уложенный бетон. Печатный бетон не многим сложнее нашей детской забавы. Не переоценивайте сложность предстоящей работы.

Перед прочтением данной статьи посмотрите это видео. Возможно, этой информации будет достаточно.

https://youtube.com/watch?v=G8R079NSvek

Печатный бетон можно сделать разными вариантами и их комбинацией:

Печатный бетон с окрасом кислотным красителем

Весь процесс по устройству печатного бетона можно разбить на несколько шагов:

1. Подготовка инструмента и материалов.2. Заливка обычной бетонной стяжки.3. Штампование поверхности бетона.4. Окрас бетона кислотным красителем.5. Промывка поверхности.6. Нанесение защитного покрытия – полиуретанового лака.

Печатный бетон с использованием цветного закрепителя и разделителя

Вам потребуется выполнить следующие шаги:

1. Подготовка инструмента и материалов.2. Заливка обычной бетонной стяжки.3. Нанесение цветного закрепителя.4. Втирание закрепителя в поверхность бетона.5. Нанесение цветного разделителя.6. Штампование поверхности бетона.7. Промывка поверхности.8. Нанесение защитного покрытия – полиуретанового (акрилового, эпоксидного) лака.

Ниже я приведу советы, касающиеся всех вариантов окраса печатного бетона:

– Примерный расход кислотного красителя 1л концентрата на 6м2. Разбавлять с водой по вкусу, но обычно пропорция такая: 1 к 1, 1 к 2, 1 к 3.

– Если вы хотите с помощью кислотного красителя получить светлый оттенок, а бетон планируете делать на сером цементе (в 99% случаях бетон делают на сером цементе), то вам необходимо перед штампованием нанести белый цветной закрепитель и втереть его. Произойдет своеобразное выбеление бетон. После высыхания вы сможете нанести кислотный краситель. В этом случае, кислотный краситель можно разбавить сильнее, до 1 к 5.

– Минимальный набор инструментов: ручной полутер для втирания цветного закрепителя, кромкогиб для закругления краев поверхности бетона, длинношерстая щетка для нанесения цветного разделителя.

– Не наносите цветной закрепитель на поверхность бетона раньше времени. Цветной закрепитель необходимо втирать в поверхность бетона. Поверхность бетона должна быть без излишков влаги, на бетоне должны отсутствовать лужицы и ручейки.

– Перед штампованием убедитесь, что бетон приобрел необходимую степень пластичности и стал похож на пластилин. Если начать штамповку слишком рано, то бетонная поверхность не сможет выдержать ваш вес и сохранить линии печати. Если же припоздниться, то для четкой печати придется прикладывать больше усилий на штампы. Кроме того, текстура штампов может вообще не отпечататься на слишком плотном бетоне, особенно в конце работы.

– Чтобы определить степень плотности бетона, достаточно нажать пальцем на бетонную поверхность в нескольких точках площадки. Если остались отпечатки, глубиной 4-6 мм, то можно начинать штамповку. Можно выполнить проверку и по-другому: разместить на бетонной поверхности (с краю площадки) штамп и наступить на него. Штамп должен удерживать ваш вес, не погружаться в бетон, не скользить по поверхности.

– Расход закрепителя для темных цветов: 2 – 3 кг/м2, для светлых: 3 – 4 кг/м2. Расход разделителя: 0,2 кг на м2 поверхности.

– Если нет возможности использовать мойку высокого давления (керхер) для удаления цветного разделителя с бетона, то сметите щеткой разделитель, а остатки смойте 5% раствором соляной кислоты. Если разделитель полностью не убрать, то лак не удержится на поверхности отштампованного бетона.

Этапы изготовления декоративного покрытия

Если вы хотите создать в своем дворе красочное и качественное покрытие, то декоративный бетон — это именно то, что вам нужно. Но для того, чтобы не усложнять себе жизнь, следует при изготовлении декоративного бетона придерживаться установленной технологии и учитывать советы специалистов.

Подготовка места и опалубки

Для того чтобы изготовить печатный бетон, выбирают теплый сухой день. Температура воздуха не должна быть ниже +5°C, минимальная влажность будет способствовать быстрому высыханию заготовок. При помощи колышков и веревки огораживают площадку, выбранную для покрытия.

 
На выбранной территории снимают верхний слой грунта. Если покрытие предназначено только для пешеходов – снимают слой около 158 см.

В полученную опалубку засыпают смесь щебня и песка. Полученную подушку тщательно утрамбовывают. Поверх уплотненной подушки укладывают полиэтиленовую пленку с нахлестом около 10 см, сверху кладут армирующую сетку.

Замешивание

Для производства печатного бетона лучше всего подходит портландцемент марки М400 или М500 с добавлением различных пластификаторов. Для декоративного покрытия в бетон рекомендуется добавлять полипропиленовое волокно.

На один куб бетона достаточно 0,6 кг этой добавки. Полипропиленовое волокно значительно повышает срок эксплуатации готового бетона и предотвращает образование сколов и трещин на его поверхности. Для изготовления декоративного бетона своими руками необходимы следующие компоненты:

  • три части песка;
  • три части щебня фракции 5-20 мм;
  • пластификатор С-3-0,5% по сухому веществу. Следует учесть, что пластификатор добавляется к смеси в виде водного раствора;
  • портландцемент М-400;
  • полипропиленовое волокно 0,6 кг на 1куб.м.

Приготовленная таким образом смесь выкладывается в опалубку, распределяется и уплотняется. Для гладкости и ровности поверхностного слоя используется правило. Также можно прокатать поверхность застывающей смеси роллером, это обеспечит вынесение на поверхность мелких частиц застывающего печатного бетона, и осаждение крупных частей смеси.

Нанесение декоративного слоя

Перед нанесением верхнего декоративного слоя рабочую поверхность обрабатывают закрепителем. Около 70% от нужного количества закрепителя вручную наносят на матовую поверхность бетона и заглаживают алюминиевой гладилкой. После этого рассыпают оставшуюся часть закрепителя и заглаживают поверхность стальной гладилкой.

Следующий этап – нанесение отвердителя. Этот компонент представляет собой смесь стойких пигментов, наполнителя и вяжущего компонента. Каждый слой отвердителя втирают в поверхность до тех пор, пока внешний слой печатного бетона не станет гладким и равномерно окрашенным.

Создание на поверхности рельефа или имитации

Если вашей задачей было сделать поверхность штампованного бетона рельефной, имитирующей камень, доски или кирпич, после нанесения отвердителя влажную поверхность следует обработать специальными прессами, которые придадут бетону требуемые формы.

Эту операцию следует проводить с еще незастывшим бетоном, пока его поверхность легко поддается нажиму пальца.

Укладка

Подготовленные матрицы укладывают на поверхность бетона. Первый ряд обычно кладут вдоль внешней кромки опалубки. Для достижения идеально ровных линий матрицы следует тесно прижимать друг к другу. Для окончательного отвердевания декоративного бетона понадобится около двух суток. После этого поверхность бетона чистят, убирают излишек материала жесткими щетками с длинным ворсом. Поверхность промывают и просушивают.

Нанесение акрилового слоя

Для окончательной отделки декоративного бетона на его поверхность наносят защитный акриловый слой. Такая мера защиты уменьшит вредное воздействие окружающей среды и значительно увеличит срок эксплуатации печатного бетона.

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ на НАШ youtube канал Эконет.ру, что позволяет смотреть онлайн, скачать с ютуб бесплатно видео об оздоровлении, омоложении человека. Любовь к окружающим и к себе, как чувство высоких вибраций – важный фактор оздоровления – econet.ru.

Ставьте ЛАЙКИ, делитесь с ДРУЗЬЯМИ!

https://www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos 

Изготовление печатного бетона своими руками потребует особого внимания, тщательного подбора компонентов и точного соблюдения технологии. Зато такое покрытие замечательно украсит интерьер вашего дома или дачи и придаст архитектурному ансамблю вашего жилища собственный уникальный колорит. опубликовано econet.ru

Технология создания декоративного бетона своими руками

Известно, что для получения качественного бетона нужно применить цемент определённого класса (М 400, М 500). Для существенного улучшения качества покрытия нередко используется современный материал – фиброволокно.

Два способа получения декоративного бетона

  • вибролитье с целью получения фактурной поверхности;
  • вибропрессование с мелкодисперсным заполнителем для получения плиточных элементов.

Придание бетону цвета

Для получения цветного декоративного изделия необходимо использовать колоры. Эта операция имеет свои нюансы. Так, для получения яркого цвета следует отдавать предпочтение белому портландцементу. Также имеет значение цвет используемого кварцевого песка (тёмный, светлый тон). Чтобы явно выразить структурный состав будущего декоративного покрытия, в него добавляют фрагменты керамики, стекла, гранитной крошки, базальт, антрацит и пр. Для выражения фактурной поверхности используют составы, замедляющие застывание бетона. Для яркого проявления рисунка может использоваться обработка поверхности соляной кислотой.

К формированию декоративного покрытия приступают при заключительном этапе отделки поверхности. Именно в это время применяют красящие пигменты и прочие специальные составы.

Нанесение поверхностного декоративного слоя может быть произведено различными способами:

  • напылением;
  • окрашиванием с помощью трафарета;
  • штамповкой.

Прежде чем приступить к процессу напыления, бетонную поверхность размешают вертикально. Для нанесения специального красящего слоя необходим распылитель и пигмент. Чтобы получить цвет поверхности более глубоким, окрашивание проводят в несколько слоёв. Таким методом, когда краска вступает в химическую реакцию с бетоном, можно имитировать вид натурального камня, кирпича и пр.

Из-за применения трафаретов и красителей есть возможность получения определённого изображения. В торговых точках можно приобрести многоразовые трафареты, различных форм. Если не удалось приобрести необходимый рисунок, трафарет для бетона можно выполнить самому. Материал для этого может быть разнообразный – фанера, пластик и даже картон. Заключительным этапом является нанесение фиксирующего слоя-пропитки.

https://youtube.com/watch?v=jTtUYkOe5Us

Советы по укладке печатного бетона

Чтобы полученный результат не доставил огорчений, нужно соблюдать определенные правила:

  1. Используя штамп впервые, пробный оттиск рекомендуется сделать на плотно утрамбованном песке. Это позволит получить представление о рисунке будущей поверхности.
  2. Для получения реалистичной картины, нужно избегать повторения штампованных картинок, особенно повторяющих природные материалы.
  3. Чтобы придать эффект старины будущей поверхности, на незастывший бетон наносится незначительное количество порошкообразного разделительного состава. Поверх него распыляется жидкий разделяющий компонент, который растворит порошковый слой. Цветные акценты, появляющиеся на поверхности, будут напоминать потертость.
  4. Разделительный состав следует старательно вдавливать в раствор при распечатке, чтобы исключить смывание при последующей промывке водой.
  5. Обувь человека, шагающего по штампам при трамбовке, должна быть идеально чистой. Полностью исключается присутствие на ней пыли или остатков строительного мусора. Попадая на мокрый бетон, загрязняющие вещества нарушают текстуру будущей поверхности.

Выполняя все инструкции и советы по укладке печатного бетона, реально получить уникальную поверхность, имитирующую заданную форму. Приведенная технология описывает основные этапы данного процесса. Домашним умельцам рекомендуется, перед изготовлением промышленных масштабов декоративного бетона, испытать свои способности на небольшой поверхности. Это поможет избежать многочисленных ошибок и значительных расходов, которые потребуются для заливки значительных участков для штамповки.

Поделиться
Твитнуть
Запинить
Нравится
Класс
WhatsApp
Viber
Телеграмка

Преимущества и недостатки покрытия

Достоинств у печатного бетона действительно немало, и их стоит рассмотреть подробнее

Первое, на что стоит обратить внимание — монолитность покрытия. Печатный бетон заливается в опалубку, а после формовки — уплотняется

В результате получается цельная плита, не имеющая швов.

Это важное преимущество перед тротуарной плиткой. Да, зазоры между ней обеспечивают естественный приток воздуха и влаги к почве, что необходимо в некоторых случаях

Однако неоднородность покрытия приводит к нескольким проблемам:

  • по мере проседания подушки плитка теряет единый уровень, становится кособокой;
  • при сильном нажиме и грубом воздействии она может вылетать из посадочных гнезд;
  • неукрепленные края плитки приводят к образованию сколов.

Просадка тротуарной плитки

В случае с печатным бетоном подобных проблем не возникает. Покрытие сохраняет единородный вид, не нарушая эстетику на протяжении долгого срока службы, и при этом остается необычайно прочным, качественным, способным выдержать большие нагрузки.

Отсутствие необходимости в регулярной реставрации — еще одно преимущество данной технологии. Залив покрытие, вы сможете не переживать о его повреждении

Обратите внимание, что печатный бетон не содержит в своей структуре едких химических компонентов, способных выделяться в атмосферу. Это делает покрытие экологически чистым, безопасным как для окружающей среды, так и для человека

Это важное преимущество перед асфальтовыми покрытиями. К числу других плюсов печатного бетона стоит отнести:

К числу других плюсов печатного бетона стоит отнести:

  • долгий срок службы — даже по самым скромным оценкам грамотно уложенное покрытие способно прослужить около 15 лет, не утрачивая своих качеств;
  • привлекательный дизайн — благодаря многообразию пресс-форм можно реализовать практически любую задумку, сделав красивое декоративное покрытие;
  • устойчивость к внешним факторам — печатный бетон невосприимчив к атмосферным осадкам и сильным морозам (не растрескивается даже при –50 градусах Цельсия), а также к агрессивным химикатам;
  • простота ухода — чистка не отнимает много времени и сил, поскольку поверхность устойчива к въедающимся загрязнениям;

Разумеется, данная технология не идеальна и обладает рядом недостатков, первый из которых — чувствительность к механическим нагрузкам. Это особо ощутили владельцы автомобилей с шипованными колесами. При грубом обращении на поверхности печатного бетона образовываются царапины.

Печатный бетон затвердевает довольно скоро, поэтому работать с ним необходимо грамотно, быстро, слаженно. Если допустить ошибку, то оттиск получится с неровными краями. Отсюда возникает и другой минус — сложности при реставрации поверхности.

Чтобы работать со штампами, требуются определенные навыки, поэтому большинство потребителей прибегает к услугам мастеров, работающих с технологией печатного бетона, обладающих опытом и необходимым оборудованием. Самостоятельная заливка потребует немало усилий и может привести к большим затратам.

О видах архитектурного бетона

Так как разъяснения по поводу терминологии, касающейся арт-бетона, в интернете самые разноречивые, многие люди толком не могут понять, что это такое. Поэтому для начала дадим краткое разъяснение.

Всего есть три основных сферы применения архитектурного бетона. Это:

Изготовление монолитных фасадных конструкций, в том числе и с трёхмерной лицевой поверхностью.

Здание с необычным фасадом из архитектурного бетона

Применение для литья художественных объектов (скульптур, барельефов, элементов фасадного декора и лестниц), малых архитектурных форм, монолитных поверхностей с рельефом.

Уличный вазон для цветов

Арт-бетон: дерево для садовой террасы

Площадка перед домом из печатного бетона

Отделка внешних и внутренних поверхностей уже существующих конструкций зданий с целью придания им законченного внешнего вида. При его применении не используется, как в первых двух случаях, форма, получаемая с помощью опалубки, а важна только текстура. То есть, третий вид арт-бетона — это попросту декоративная штукатурка.

Арт-бетон в интерьере

Преобладание тех или иных свойств полимерного бетона зависит от конкретного набора ингредиентов в его составе. Как вы уже догадались, именно третий вариант бетона и получил приставку «арт» (искусство). Здесь тоже существует несколько технологий, которые были запатентованы в США уже полвека назад, но у нас стали применяться не так давно.

Одна из них – это, так называемый, печатный (штампованный) бетон, который, будучи нанесённым на основание, в ещё пластичном виде обрабатывается инструментом для нанесения рельефа. Есть так же напыляемый декоративный бетон, и есть цветной, с помощью которого можно весьма достоверно имитировать кладку из камня или кирпича.

Трудно догадаться, что этот дизайн выполнен из печатного бетона

Достаточно иметь под рукой пластиковую или резиновую матрицу (штамп), с помощью которого на поверхности незастывшей штукатурки наносится нужный рельеф. В том числе это может быть и имитация древесного рисунка. Для максимальной реалистичности отформатированная поверхность доводится до совершенства с помощью декоративных красок.

Штамп для формирования рельефа каменной кладки

Состав арт-бетона

Так как задачи перед бетонами ставятся разные, то и состав у них будет неодинаковый. В основном он варьируется с помощью добавок регулирующих физические свойства (пластичность, скорость затвердевания, гидрофобность) и декоративность. Полимерная составляющая, а так же некоторые виды пластификаторов и минеральных добавок и придают смеси отменную пластичность.

Чтобы создать подобную красоту, очень важна пластичность материала

В декоративном бетоне нет крупного заполнителя, для упрочнения составов применяют молотые горные породы (например, вулканический туф), известняки и конечно, кварцевый песок. Сроки схватывания и твердения регулируются специальными отвердителями, при необходимости в состав вводятся воздухововлекающие, уплотняющие или водоотталкивающие добавки.

А вот чтобы достичь заданной текстуры, в состав арт-бетона могут быть введены такие ингредиенты, как:

  1. цветное стекло;
  2. слюда;
  3. керамическая крошка;
  4. измельчённые в муку доломит, базальт, гранит, мрамор.

Декоративная плитка из цветного бетона

Такое количество добавок характерно только для бетона, применяемого для создания декоративных покрытий. Они уменьшают прочность камня, поэтому смеси, предназначенные для конструктивного использования, изготавливаются традиционно, с более длительными сроками затвердевания.

Если несущая конструкция должна быть цветной, её окрашивают поверхностно, либо делают бетон белым, добавляя в него отбеливающее вещество диоксид титана, который ещё и благотворно действует на цемент, повышая его прочность. Именно поэтому элементы фасадной архитектуры в подавляющем большинстве белые.

Великолепие фасадной архитектуры в стиле модерн

Декоративный бетон своими руками: виды работ

Так как многие хозяева при строительстве дома самостоятельно уже работали с цементным раствором, изготовить его декоративную разновидность для них не составит особого труда. Технологию выбирают в зависимости от вида бетона. Чтобы сделать декоративный бетон своими руками, можно воспользоваться тремя способами.

Напыление

Этот метод используют для нанесения краски, которая должна «превратить» бетон в кирпич, или имитировать натуральный камень. В этом случае слоями наносят кислотный краситель на незастывший раствор. Пигмент вступает в реакцию со смесью, а результатом становится равномерное окрашивание.

Использование трафаретов

Такой простой способ применяют для декорирования стен, окрашивания напольного покрытия, садовых дорожек. Трафареты можно купить в магазине, либо сделать самостоятельного из любого подходящего материала. Например, многие мастера создают шаблоны из плотной бумаги, картона, пластика, тонкой фанеры и т. п.

Печать (штампование)

Это самый трудоемкий метод, требующий физических усилий. Первые штампы изготавливали из алюминия. Это были массивные изделия с ручками. Такие матрицы давали возможность имитировать каменную или кирпичную кладку, однако создание сложных текстур с их помощью невозможно.

Сейчас штампы делают из нескольких материалов:

  1. Из силикона, полиуретана. Их отливают на оригинальных материалах, поэтому текстура получается почти полностью идентичной. Другое достоинство — долгий срок службы. При использовании этих мягких материалов нет необходимости в смазке форм: штампы легко снимаются, не повреждая поверхность.
  2. Пластмасса. Эти формы жесткие, зато они могут максимально точно, четко передавать все геометрические формы. Наиболее популярны штампы, имитирующие кирпичную кладку, брусчатку. С помощью пластиковых изделий можно преображать любые поверхности: как горизонтальные, так и вертикальные.

В «печатном случае» перед покупкой лучше оценить степень жесткости форм. Большая плотность материала гарантирует четкий рисунок. Излишне мягкий материал сложнее в работе, он потребует больших усилий при печати.

Особняком стоит форма для бетона. Ее укладывают рядом с участком, на котором проводятся работы. Затем заливают бетон, и ждут его застывания. Готовый элемент вынимают, потом заливают следующий, переставляя трафарет дальше. Этот метод можно применять для оформления любого «участка участка»: крыльца, садовой дорожки, пола террасы либо беседки, места около бассейна, автомобильной парковки.

Все эти изделия-штампы можно купить, однако многие мастера предпочитают не тратиться, а изготавливать их своими руками. Для их создания подойдут некоторые подручные, доступные материалы. Так как этот вид работ по праву можно считать самым трудоемким, именно на нем необходимо остановиться подробнее.

Укладка тонкослойного печатного бетона

Декоративный тонкослойный печатный бетон

Применение. Тонкослойное (толщиной 10-30мм) применяется при устройстве верхнего декоративного слоя по сухому бетонному основанию на входных группах, отмостках и внутри помещений. 

Характеристика. Тонкослойный печатный бетон — это сухая цветная смесь, которая состоит из вяжущего наполнителя, светостойких пигментов и специальных добавок, повышающих морозостойкость, водоотталкивание и улучшающих качество нанесения.

Выведенный на строительный рынок впервые американцами как наиболее прочный и привлекательный с эстетической точки зрения недорогой искусственный материал исключительно для оформления взлетно-посадочных полос, декоративный печатный бетон уверенно шагнул в двадцать первый век. И область применения печатного бетона стала шире. Во многом, — благодаря весьма демократичной стоимости сырья и сопутствующих для декоративного бетона товаров, до «смешного» простой технологии его укладки, экологической безупречности материала. Вот почему печатный бетон сегодня в равной степени задействован и в интерьерной и экстерьерной отделке (индивидуальное строительство и индивидуальное потребление). И востребован и уверенно конкурирует с натуральным камнем (плиты мощения, облицовочные плиты, брусчатый камень), — когда обсуждаются проектные многометровые площадки под прочное устойчивое покрытие и идет речь уже о промышленном назначении материала из бетона.

О преимуществах горизонтального декоративного покрытия печатный бетон:

Монолитная застывшая смесь, способом штампирования, окрашивания и полирования доведенная до оригинального бесшовного многометрового полотна, оказалась много легче и практичнее достаточно тяжелого натурального камня, который кроме всего прочего спустя два – три года необходимо подклеивать, а на стыки швов наносить защитные клеи и соответствующие палитре камня дорогие замазки.  

  • Не имеющий подобных  проблем декоративный печатный бетон потому и применим в большинстве проектов с самыми разнообразными типами построек. Морозостойкий материал отлично выдерживает перепады температур в интервале от минус пятидесяти градусов до плюс пятидесяти градусов по Цельсию, не токсичен при нагреве и охлаждении. Стабильно устойчивый к ультрафиолетовому излучению (100%!), декоративный печатный бетон прослужит Вам верой и правдой не менее пятнадцати лет. 
  • Комбинации цветов и рисунков – штампов на материале печатный бетон согласовываются с Заказчиком и могут варьироваться в одном и том же проекте в сторону усиления или ослабления цвета. 

Декоративный бетон без особых проблем укладывается на большинство поверхностей, таких как гипс, штукатурка, бетон, силикатный кирпич, пенобетон и др. Прочный на сжатие, вместе с тем декоративный бетон достаточно пластичный: — к горизонтальным покрытиям типа дорожки из бетона, тротуары из бетона, бетонные парковки.

Основное назначение печатного бетона — имитация камня, кирпича, брусчатки, рваного камня, каменной крошки, валуна… Применим сегодня как частном загородном строительстве для завершающих ландшафтных работ, так и в масштабных реконструкциях социально-значимых проектов городов на территории РФ и в странах зарубежья. 

Что такое бетон, напечатанный на 3D-принтере? Может ли это изменить…

Опубликовано May 07, 2019

Со времени постройки Театра Марселлуса до культовых высоток на горизонте Нью-Йорка искусство строительства оставалось относительно неизменным. На сегодняшний день для возведения конструкций используются традиционные методы, такие как ручной труд, опалубка и традиционные строительные смеси.

Однако с появлением технологических достижений в автоматизации строительства в строительных процессах произошел заметный сдвиг.Подрывные технологии в лице 3D-автоматов постепенно переходят в строительную отрасль. Ожидается, что эти машины, хотя и находятся в зачаточном состоянии, предоставят жилищные решения 1,2 миллиардам граждан мира, не имеющих доступа к безопасному и доступному по цене жилью.

Объединение новейших технологий, оборудования и новейших бетонных смесей призвано изменить динамику строительной индустрии. Критики предполагают, что бетон, напечатанный на 3D-принтере, вскоре станет предпочтительным материалом для строительства и строительства.

Что такое бетон, напечатанный на 3D-принтере?

Проще говоря, бетон, напечатанный на 3D-принтере, представляет собой особую смесь бетона, специально подготовленную для легкого протекания через сопло печатного оборудования. Конструкции, построенные из бетона, напечатанного на 3D-принтере, создаются на основе наслоения, при этом каждый слой наносится на предыдущий слой перекачиваемого бетона. Эту технику повторяют до тех пор, пока не появится желаемая структура.

3DCP исключает необходимость заливки бетона в формы или каркас и представляет собой экономичный метод строительства.Время отверждения такого бетона может составлять всего три дня, а целые конструкции могут быть построены в течение нескольких часов; что делает его относительно более быстрой и дешевой альтернативой традиционным методам строительства.

Состав бетонной смеси аналогичен ингредиентам других бетонных смесей: вода, цемент и заполнители, такие как песок или камень. Успех рецепта заключается в самой текстуре и консистенции. Подходящая консистенция снижает вероятность повышения давления, которое может заблокировать сопло или повредить печатное оборудование.Следовательно, для строительных целей консистенция остается такой же, как у взбитого теста.

Согласно предыдущему исследованию, почти 80% всех отходов в мире создается строительной отраслью, поскольку она полагается на традиционные строительные технологии, требующие опалубки. По сравнению с традиционными методами, 3D-печать из бетона приводит к минимальным потерям ресурсов или вообще без них, поскольку в процессе строительства не требуется никаких каркасов. Этот процесс также исключает необходимость в интенсивном труде — более того, сложные геометрические конструкции можно создавать в сжатые сроки.Можно с уверенностью сказать, что 3D-печать бетоном предлагает безграничный потенциал для эффективного строительства мостов, домов, жилых комплексов и даже казарм в зонах активных боевых действий.

Преимущества 3DCP

По сравнению с традиционными методами 3DCP имеет ряд преимуществ.

Настройка

С помощью 3DCP архитекторы и строители могут легко привнести творческий подход и новизну в свои проекты, поскольку ее можно использовать для точного создания сложных или асимметричных конструкций.Различные формы и экструдированные поверхности могут быть созданы в сжатые сроки с минимальными шансами на человеческую ошибку. Это связано с точным нанесением материала с помощью современного оборудования.

Новые бетонные смеси, интегрированные с пеной, обладают такими же тепловыми массами, что и традиционный бетон. Дальнейшие усовершенствования формулы бетонной смеси, подобные этой, могут сделать возможным применение 3DCP для массового производства в будущем.

Повышенная безопасность

Строительная отрасль занимает 9-е место среди самых опасных профессиональных сфер в США.С., на долю которых приходится 21% от общего числа смертей ежегодно. Технология 3DCP заменяет необходимость ручного труда на рабочих площадках автоматизированным строительством. Следовательно, опасные работы, которые влияют на безопасность строительных рабочих на месте, могут быть полностью исключены из процесса строительства, например, работа на высоте.

Рентабельные проекты

В отличие от традиционных методов, 3DCP не требует, чтобы рабочие вручную заполняли формы, что существенно устраняет необходимость в отливках и каркасах.Уменьшая количество необходимого бетона, строители также могут обеспечить соблюдение бюджета, работая с постоянной скоростью, экономя время, материалы и трудозатраты. В совокупности эти факторы делают 3DCP рентабельным.

Возможность строительства в сжатые сроки также делает 3DCP подходящим решением для строительства жилых помещений во время кризисов, таких как стихийные бедствия. Разработка затвердевшего цементного теста, устойчивого к растрескиванию, также может повысить устойчивость бетонных конструкций, напечатанных на 3D-принтере, что делает их идеальными для массовых проектов восстановления.

Экологичность

Бетон

3D исключает необходимость в каркасе, что снижает чрезмерные потери сырья. Принтер, необходимый для 3DCP, наносит точное и определенное количество цемента за раз, что снижает выбросы CO2 и, в конечном итоге, наш углеродный след. Это может помочь отрасли перейти к экологически безопасным методам устойчивого развития.

Ограничения и недостатки 3DCP

Препятствия правового характера

Правовая база, относящаяся к конструкциям 3DCP, в настоящее время ограничена, что создает неопределенность в отношении прав и обязанностей владельцев, строителей и производителей.

Правила нуждаются в доработке по таким темам, как безопасность, социальные последствия, последствия для отрасли труда и воздействие на окружающую среду. В настоящее время с юридической точки зрения это неизведанная территория.

Не подходит для всех сред

Бетон нестабильно реагирует на более высокие температуры из-за процесса гидратации. Это создает проблему при перекачивании бетона гладкими слоями в неконтролируемых погодных или экстремальных температурных условиях.Например, образцы 3DCP, испытанные в пустынях, дали худшие результаты.

Однако, поскольку Дубай планирует построить 25% всех своих зданий с помощью 3DCP к 2030 году, он проводит обширные исследования по поиску более эффективных формул.

Ограничения, связанные с размером оборудования

Для 3DCP принтеры должны быть значительного размера; в идеале крупнее строящегося проекта. Для этого может потребоваться специализированное печатное оборудование для конкретного проекта.

В настоящее время технология 3DCP все еще находится на стадии тестирования, где проходят испытания различные прототипы формул, оборудования и методов. Учитывая, что оборудование является самым дорогим компонентом любого проекта 3DCP, производство автоматизированного оборудования является дорогостоящим вложением. Следовательно, на данный момент более крупные конструкции с этой технологией не являются жизнеспособным вариантом, что делает 3DCP более подходящим для небольших проектов.

Использование бетона, напечатанного на 3D-принтере

Военное использование

По данным Fox News, американские морские пехотинцы завершили два проекта с использованием специализированных 3D-принтеров для бетона.Первый проект, реализованный в 2018 году, заключался в возведении железобетонного пешеходного моста на территории. Это было достигнуто за 14 часов, в то время как второй проект напечатал казарменное помещение площадью 500 квадратных футов менее чем за 40 часов.

Бетон

, напечатанный на 3D-принтере, успешно используется для военных проектов в США и демонстрирует огромный потенциал для поддержки военных в активных и неактивных зонах боевых действий.

Инфраструктура и жилье

Строительство небольших американских домов площадью от 200 до 400 квадратных футов может стоить в среднем около 40 000 долларов, в то время как дом аналогичного размера, напечатанный на 3D-принтере, может стоить всего 10 000 долларов.Поскольку ожидается, что по мере совершенствования технологии затраты будут снижаться, 3D-печать имеет большой потенциал в жилищном строительстве.

Односемейные дома можно построить менее чем за 24 часа, тогда как традиционные методы строительства требуют до 6 месяцев. В настоящее время Нидерланды планируют построить свои первые жилые дома из бетона с 3D-печатью с использованием технологии 3DCP. Строения будут иметь форму насыпи, очень похожую на дом Фреда Флинтстоуна. Первое здание под названием Project Milestone будет завершено в 2019 году и предоставит доступное жилье тысячам граждан.

Бетон

3D также имеет потенциал для строительства безопасного и доступного жилья для малообеспеченных людей. Не только Нидерланды — Китай успешно построил пятиэтажный жилой комплекс площадью 11840 квадратных футов в Сучжоу. Кроме того, в Шанхае за 450 часов был построен самый длинный в мире бетонный мост, напечатанный на 3D-принтере.

Точно так же Дубай планирует построить 255 из своих будущих строительных проектов с использованием технологии 3DCP к 2030 году и стремится стать центром трехмерного строительства.

3DCP обеспечивает множество преимуществ по сравнению с традиционными методами, особенно с учетом затрат, воздействия на окружающую среду и скорости. Кроме того, это лучшая альтернатива для создания доступного жилья после стихийных бедствий.

В эпоху технологий строительные компании должны оставаться в курсе тенденций и инноваций, чтобы иметь возможность предлагать лучшие решения. Хотите узнать больше о различных типах бетона? Свяжитесь с нами сегодня!

Как работает конкретный 3D-принтер?

В последние годы роль аддитивного производства в строительной отрасли становится все более важной.В частности, 3D-принтеры для бетона постоянно набирают популярность среди архитекторов и строительных фирм. После воды бетон является наиболее широко используемым веществом в мире. Бетон — это композитный материал, состоящий из воды, вяжущего состава и заполнителя (мелкие и крупные частицы песка, гравия, щебня и подобных веществ), которые существуют в изобилии. Таким образом, бетон является недорогим и поэтому очень популярным материалом. Однако сами по себе бетонные 3D-принтеры дороги.Машины, предназначенные для строительства, обычно стоят от 180 тысяч долларов до 1 миллиона долларов. Тем не менее, использование конкретного 3D-принтера дает несколько преимуществ по сравнению с традиционными методами производства. Это быстрее, дешевле, безопаснее и эффективнее. Бетонный 3D-принтер не только производит минимальные отходы, но также значительно сокращает количество активных участников, необходимых на месте, а также длину цепочек поставок. Более того, с помощью 3D-принтера для бетона конструкция может быть выполнена с гораздо более высокой степенью устойчивости и геометрической сложности.

Стандартный 3D-принтер для бетона работает так же, как и стандартный FDM-принтер. Это в первую очередь потому, что обе технологии основаны на экструзии материалов. Таким образом, их процессы очень похожи друг на друга: сначала создается цифровая 3D-модель с использованием программного обеспечения для 3D-моделирования; затем модель разрезается и транслируется в G-код; Затем G-код направляет печатающую головку, которая наносит слоями материал, перекачиваемый из бетономешалки, до тех пор, пока не будет изготовлена ​​последняя деталь. Типичный бетонный 3D-принтер предназначен для аддитивного производства деталей путем экструзии материала, состоящего из роботизированной руки, один конец которой прикреплен к печатающей головке, а другой — к портальной системе или крановой системе роботизированной руки .В зависимости от типа конкретного 3D-принтера его конструкция, возможности и процесс различаются. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки в зависимости от желаемого приложения. Объем сборки , разрешение печати, практичность и эффективность конкретного 3D-принтера будет варьироваться в зависимости от его системы, технологии, производителя и предполагаемых приложений.

3D-печать бетона экономит время и деньги (Фото: Майк Джаздык)

Портальный бетонный 3D-принтер

Термин gantry происходит от подвесной конструкции, которая поддерживает принтер.Хотя этот тип бетонного 3D-принтера является популярным выбором для коммерческих строительных проектов, он редко используется для небольших проектов, в основном из-за огромных размеров и связанной с этим ограниченной мобильности, а также технических усилий, необходимых для их установки и демонтажа. Этот тип конкретного 3D-принтера обычно работает по декартовой системе координат, состоящей из осей x, y и z. Эти оси определяются рельсами и балками несущей конструкции. Ось X соответствует длине направляющих, которые перемещают принтер вперед и назад, а ось Y соответствует длине направляющей, несущей печатающую головку и соединяющей стойки, которые, в свою очередь, определяются осью z и двигаться вверх и вниз.

Например, 3D-принтер ICON, Vulcan II, работает на этой основе. При объеме печати 260 x 850 x 260 см, весе около 1,7 тонны, принтер имеет примерно 2,5 метра в высоту и 8,5 метра в ширину. В машине используется исключительно фирменный бетонный материал ICON — Lavacrete. Как и большинство крупномасштабных 3D-принтеров для бетона, сам Vulcan II дорогой, его цена составляет чуть менее 250 000 долларов. Несмотря на это, аддитивное производство значительно снижает затраты на строительство, так как многие строительные компании вместо этого предпочитают брать машину напрокат.В 2019 году принтер ICON успешно построил дом менее чем за 4000 долларов всего за 24 часа.

Vulcan II

ICON включает в себя портальную систему с осями x, y и z. (Кредит: ICON)

Роботизированная рука Бетонный 3D-принтер

Механизированный 3D-принтер или с роботизированной рукой для бетона поддерживается крановой конструкцией и обычно работает по 6 осям. Это означает, что можно создавать детали более сложной формы и с более высоким разрешением, чем это возможно с помощью портальной машины.Этот тип 3D-принтера также имеет дополнительное преимущество в виде повышенной портативности и компактности, поэтому его легче установить и снять. Исторически они имели ограниченные объемы сборки и, таким образом, были ограничены сборкой более мелких деталей, недавние достижения позволили машинам для разработки с большими объемами сборки, конкурирующими с портальными принтерами. Принтеры с роботизированной рукой обычно дороже, чем принтеры с портальными системами.

Российский стартап

Apis Cor попал в заголовки газет в 2018 году после того, как сумел построить дом площадью 400 квадратных футов с нуля, используя свой собственный 3D-принтер с роботизированной рукой.Проект был реализован всего за 24 часа в Москве и стоил всего 10 тысяч долларов. Два года спустя компания снова попала в заголовки газет после успешного строительства в Дубае самого большого в мире здания, напечатанного на 3D-принтере, с использованием собственной технологии аддитивного производства.

Роботизированная рука

Apis Cor для бетонного 3D-принтера имеет 6 осей. (Фото: Apis Cor)

Заключительное слово

Несмотря на распространенное заблуждение, что здание может быть построено целиком с помощью одного только бетонного 3D-принтера, обычно аддитивно изготавливаются только стены и фундамент.Тем не менее, 3D-печать бетона оказала огромное влияние на строительную отрасль. В частности, за последнее десятилетие появилось несколько строительных компаний, специализирующихся на аддитивном производстве бетона. Датская компания COBOD построила первое в Германии жилое здание с 3D-печатью с помощью своего портального 3D-принтера BOD2 и с тех пор анонсировала проект трехэтажного жилого дома, строительство которого уже началось и будет иметь площадь 380 квадратных метров. .Бетонные 3D-принтеры использовались для строительства жилья в нескольких странах мира, включая Германию, Бельгию, Дубай, Марокко и Францию, а также в офисе в Дании.

Дом, построенный с использованием бетонного 3D-принтера COBODs. (Фото: COBOD)

Быстрое развитие технологии 3D-печати бетона привело к появлению нескольких впечатляющих инноваций. Например, Twente Additive Manufacturing (TAM) объединила портальные системы и системы роботизированной руки для создания 9-осевого принтера, включающего стандартные 6 осей бетонного 3D-принтера роботизированной руки, а также дополнительные декартовы оси возвышения, перемещения и вращения портальная система.Некоторые из этих достижений имеют глобальное значение для решения таких проблем, как бездомность и сохранение природных ресурсов.

Что вы думаете о 3D-принтерах для бетона? Сообщите нам об этом в комментариях ниже или на наших страницах в Facebook и Twitter! Подпишитесь на нашу бесплатную еженедельную рассылку новостей, последние новости о 3D-печати прямо на ваш почтовый ящик!

Бетонные здания, напечатанные на 3D-принтере — Работа и особенности

🕑 Время чтения: 1 минута

3D-печатные бетонные здания — одно из популярных приложений 3D-печати в строительстве.Это технология 3D-печати, которая использует 3D-принтеры для нанесения бетонного материала один на другой слой за слоем, чтобы сформировать конструкцию здания. 3D-печать бетона требует меньше времени и усилий по сравнению с традиционными методами строительства и, следовательно, делает строительство дома или здания доступным. В этой статье объясняются общие особенности 3D-печати бетоном, 3D-принтеров для бетона и работы 3D-принтеров для строительства зданий.

Особенности 3D-печати бетона

Важными особенностями бетонной 3D-печати зданий Concrete являются:
  1. 3D-печать домов из бетона в основном осуществляется методом экструзии.
  2. Бетонный материал проталкивается через сопло бетонного 3D-принтера, образуя слои, которые печатают здания в 3D.
  3. С помощью 3D-печати на бетоне можно напечатать стены и рамы строительной конструкции, мосты, скамейки или любые наружные декоры.
  4. Прочие требования, такие как электричество, водопровод и окна, устанавливаются отдельно.
  5. Бетонные здания, напечатанные на 3D-принтере, легко построить. Он может обрабатывать сложные геометрические формы.
  6. 3D-принтеры, используемые для печати, портативны, поэтому их можно перемещать во многие места.
  7. Это лучший выбор для домов среднего размера. Он не оптимален для строительства больших элитных зданий и построек.
  8. Использование технологии 3D-печати снижает общие потери материала по сравнению с традиционными методами строительства. Следовательно, 3D-строительство является экологически чистой техникой.
  9. В этом методе рисунки печатаются на месте. Следовательно, избегается использование форм, которые, в свою очередь, экономят время, деньги и энергию.
Рисунок 1. 3D-печать в слоях; Изображение предоставлено: Новости Softpedia

3D-принтеры для бетона

Большинство доступных на рынке 3D-принтеров можно печатать прямо на месте.Это мобильные 3D-принтеры. В 3D-принтерах этого типа обычно есть кран и роботизированная рука. Он наносит бетон слой за слоем по мере необходимости. Некоторые принтеры по бетону работают вне офиса. Это структурные единицы, которые производятся на месте, покупаются на месте и собираются. 3D-принтеры для строительства зданий могут быть либо сверхразмерными настольными принтерами портального типа, либо принтером с вращающейся механической рукой. Рис 2. COBOD BOD2 3D домашний принтер — портального типа; Разработано компанией Printhuset, Дания

Как выполнить 3D-печать бетонной конструкции здания?

Работу 3D-печати на бетоне можно понять, предположив, что 3D-принтер, например, FDM 3D-принтер, использует бетон в качестве материала для печати.Конкретный 3D-принтер управляется набором кодов, которые являются машинным языком. Эта команда направляет печатающую головку до тех пор, пока не будет построена 3D-модель. Рис 3. Рендеринг бетонного 3D-принтера ICON Vulcan; Источник: fortune.com Бетонные 3D-принтеры работают по осям X, Y и Z. Если 3D-принтер установлен на направляющих, то длина направляющих, используемых для перемещения принтера вперед и назад, образует ось X. Расстояние между рельсами в противоположном направлении образует ось Y. Высота стоек, на которых установлено сопло оборудования, образует ось Z.Строительство любого здания начинается с фундамента. Фундаменты построены и поверхность сделана плоской, чтобы 3D-принтер мог правильно разместить рельсы и начать работу с фундамента. Когда поверхность для установки 3D-принтера готова, следующим шагом будет установка принтера. Шаги, необходимые для установки и работы 3D-принтера:
  1. Установите направляющие для принтера. Направляющие специально разработаны для 3D-принтера.
  2. Установите принтер на направляющие.
  3. Столбы установлены, и все три оси проверены
  4. Поместите на горизонтальную металлическую балку насадку и роботизированный манипулятор.
  5. После завершения установки разработанная бетонная смесь покупается на месте и подключается к соплу принтера.
  6. Электромонтаж и усиление стен выполняются одновременно в процессе печати и согласованно.
  7. Бетон, используемый для печати, должен обладать достаточной текучестью, чтобы форсунка для бетона не забивалась.Следовательно, смесь должна быть такой, чтобы она быстро затвердевала, но должна эффективно связываться с новыми напечатанными слоями.

Преимущества 3D-печати бетонных зданий

Использование бетонной 3D-печати имеет несколько реальных приложений, меняющих правила игры в строительной отрасли.
  1. 3D-принтеры очень быстрые, поэтому они могут создавать непрерывно. Некоторые строительные компании могут напечатать весь дом в течение 24 часов.
  2. Весь производственный процесс экономичен, так как единственный исходный материал — это печатный материал.Это снижает затраты на рабочую силу.
  3. С помощью 3D-принтеров
  4. можно построить дом в любом месте по доступной цене, что является лучшим и быстрым решением для бедных слоев населения.
  5. Здания, построенные с помощью 3D-принтеров, очень прочные и могут противостоять стихийным бедствиям, таким как торнадо. Это означает, что с помощью процесса 3D-печати можно создать прочную основу.
  6. Жизнь невероятным сооружениям может быть обеспечена с помощью метода 3D-печати на бетоне.

Недостатки 3D-печати бетонных зданий

Будущее конкретного метода 3D-печати многообещающе, но сталкивается с некоторыми проблемами в области управления принтером.
  1. Некоторые строительные проекты требовали, чтобы принтер перемещался по всему проекту для строительства конструкции, что является сложной задачей.
  2. Не всегда обязательно, чтобы оборудование для печати обеспечивало максимальную точность и требуемую внешнюю отделку.
  3. Исключительные законы и разрешение должны быть даны для строительства конструкции здания методом 3D-печати.
Подробнее: 3D-печать в строительстве

Разработка 3D-принтера для бетонных конструкций: лабораторные испытания цементных материалов | Международный журнал бетонных конструкций и материалов

Для функциональных испытаний использовались три различных типа смесей: (1) цемент и вода, (2) цемент, вода и песок и (3) цемент, вода, песок и волокна ПВС. используется для нахождения оптимальных соотношений смеси для распределения и наслоения вяжущих материалов и печати трех полых стенок.В ходе экспериментов изучаются три аспекта 3D-печати цементных материалов: материальный аспект, аспект контроля и другие аспекты, обнаруженные в ходе экспериментов.

Аспект материала

Первоначально паста использовалась для определения эффективного значения распределения осадочного потока для распределения и наслоения вяжущих материалов. Так как вязкость материала является наиболее важным фактором для прозрачного распределения и наслоения, для определения оптимального распределения текучести материала перед печатью использовался тест на текучесть.В таблице 1 приведены различные расчетные соотношения смесей, использованные для функциональных испытаний, и испытание на оседание-текучесть выполняется для каждого соотношения.

Таблица 1 Расчетные соотношения смесей и распределение текучести тестируемого цементного теста.

Первая смесь, конструкция смеси 1-1, имела разброс потока 220 мм, при котором паста распределялась; К сожалению, наслоения не произошло из-за непостоянного дозирования. Паста была водянистой и приводила к нестабильности экструдированного материала. Поэтому во втором дизайне смеси водоцементное соотношение (W / C) было уменьшено, чтобы лучше контролировать величину потока.В этом случае величина потока поддерживалась на минимальном значении 190 мм, что становилось твердым. Цементное тесто с разбросом потока 185 мм, состав смеси 1-4, было испытано, но материал был слишком жестким, чтобы его можно было дозировать без засорения форсунки. Однако смеси 1-2 и 1-3 с отношениями W / C 0,32 и 0,30, соответственно, непрерывно распределялись и успешно наслаивали материалы. Напечатанная стена с использованием материалов была стабильной, несмотря на некоторые дефекты, вызванные растрескиванием при усадке, как показано на рис.6.

Рис. 6

Сконструированные пустотелые стены с клеем.

Принтеру потребовалось около 10 минут для печати стены высотой 63 мм, состоящей из 9 слоев. Эти экспериментальные испытания показали, что соотношение В / Ц и распространение осадочного потока следует поддерживать в пределах от 0,30 до 0,32 и от 190 до 200 мм, соответственно, для оптимального извлечения, распределения и надлежащего наслоения вяжущих материалов.

Первый эксперимент был сфокусирован на определении надлежащих свойств цементного теста для определения надлежащего состояния вяжущих материалов для наслоения и дозирования.Второй эксперимент был проведен для увеличения удобоукладываемости и прочности путем добавления песка для определения пригодного для печати размера песка. Таблица 2 суммирует различные соотношения смешивания, использованные для вторых экспериментов с использованием строительного раствора.

Таблица 2 Расчетные соотношения смеси и распределение текучести тестируемого раствора.

Во-первых, песок крупности I (размер частиц менее 0,8 мм) был испытан для смеси 2-1 с половиной количества цемента, что вызвало засорение форсунки. Песок был снова испытан для смеси 2-2 с меньшим количеством, и засорение произошло через 3 мин после времени печати.Поэтому для конструкции смеси 2-3 использовался размер песка II (размер частиц менее 0,7 мм), но засорение произошло в части сопла примерно через 12 минут после времени печати, как показано на фиг. 7a. Затем песок был повторно протестирован с меньшим количеством, и стены были успешно напечатаны с рисунком смеси 2-4. Согласно эксперименту, для 3D-принтера рекомендуется добавлять на 0,4 больше, чем цемента для песка максимального размера 0,7 мм. Однако слои раствора были успешно наложены друг на друга, некоторые слои растрескались во время затвердевания, как показано на рис.7b.

Рис. 7

a Засорение форсунки и b трещины во время закалки.

Поскольку усадочные трещины возникли в ранее напечатанных стенах, были проведены дальнейшие эксперименты с добавлением волокна ПВС в строительный раствор, чтобы можно было избежать растрескивания в полых стенах, напечатанных на 3D-принтере, для повышения их устойчивости. Волокна ПВС добавляли последовательно в различных количествах: 6 г, 4 г и 2 г, что соответствует 0,3%, 0,2% и 0.1% соответственно от цемента конструкции смеси. Соответствующие составы смесей с различным количеством ПВС-волокон приведены в Таблице 3.

Таблица 3 Расходы раствора с ПВС-волокнами.

Несмотря на то, что смеси соответствовали оптимальному значению разброса осадочного потока для дозирования и наслоения материалов, винт внутри отсека сопла не работал, когда раствор содержал более 0,2% волокон ПВС. Печать была остановлена ​​через 9 минут и 12 минут печати для дизайна смеси 3-1 и 3-2, соответственно, потому что винт был забит из-за непрерывного скопления волокон в сопле, что прервало дозирование материалов.Однако смесь 3-3 успешно покрыта слоем 0,1% ПВС-волокна и не вызывает засорения отсека сопла. Чтобы увеличить время непрерывной печати, материалы были скорректированы с различным соотношением. В дизайне смеси 3-4 W / C было немного увеличено до 0,31 для улучшения текучести материалов. Благодаря этому дизайну материал непрерывно печатался без засорения. Таким образом, оптимальное соотношение составляет 0,1% волокна, на котором печатается материал без засорения или усадочных трещин.

Добавление волокон ПВС к раствору привело к более твердому выходу, как показано на рис. 8. Полая стенка была успешно затвердевает без каких-либо трещин и проседаний. Более того, слои удачно накладывались друг на друга. Эксперимент занял около 50 минут, чтобы напечатать стену с конечной высотой 633 мм и всего 96 напечатанных слоев.

Рис. 8

Построенные пустотелые стены из раствора, содержащего волокна ПВС.

Экспериментальные испытания были сосредоточены на поиске оптимального соотношения дизайна смеси для дозирования и наслоения цементных материалов и печати полой стены.После экспериментов было проведено испытание на прочность при сжатии для двух смесей, в результате которого стена была успешно напечатана с использованием стандарта BS. Прочность на сжатие для смеси 3-3 и 3-4 составляла 60,4 МПа и 62 МПа соответственно, как показано в таблице 4. Целевая прочность материала на сжатие была установлена ​​на уровне 50 МПа, что соответствует целевой прочности. В будущем эксперименте будет измеряться прочность на сжатие образцов, напечатанных на 3D-принтере, путем удаления керна или неразрушающего контроля.

Таблица 4 Проверка прочности на сжатие.

Control Aspect

Различные настройки 3D-принтеров — еще один важный аспект печати с использованием вяжущих материалов, таких как скорость движения сопла, скорость вращения винта, размер наконечника сопла и высота сопла. Даже когда используется одна и та же цементная смесь, характеристики 3D-печати типа FDM дают очень разные результаты за счет изменения высоты в зависимости от скорости сопла и диаметра наконечника сопла. По данным Panda et al. (2018), прочность связи на растяжение снижалась по мере увеличения скорости печати или расстояния зазора сопла, подчеркивая, что настройка важна для печати.Поэтому образец длиной 50 см был напечатан в нескольких пробах, чтобы проверить влияние различных настроек, включая скорость вращения шнека и высоту сопла перед печатью стен.

Во-первых, испытания были сосредоточены на поиске подходящей скорости движения и скорости вращения винта. Скорость движения определяется скоростью движения материала внутри сопла, в то время как скорость вращения винта определяется количеством материалов, выходящих из сопла.Скорость движения сопла не должна быть слишком высокой по отношению к скорости вращения, чтобы избежать прерывания потока материала, что является основным фактором, вызывающим дефекты печатаемых объектов. Важно отметить, что несплошность — это явление, отличное от растрескивания. В жидком (текучем) состоянии возникает нарушение сплошности, а в процессе затвердевания и отверждения происходит растрескивание. Кроме того, разрыв связан с пределом прочности бетонного раствора на разрыв, поскольку он находится в вязком полужидком состоянии до затвердевания.Раствор с более высокой вязкостью требует большей мощности для вращения (вращения) шнека, используемого для экструзии. Во время эксперимента материалы подавались непрерывно с постоянным количеством при средней скорости движения сопла 105 мм / с и скорости вращения шнека 9,55 об / мин. Дальнейшие исследования, связанные со скоростью движения и скоростью вращения, необходимы, чтобы понять их взаимосвязь и синхронизировать управление материалами.

После того, как были найдены подходящие настройки скорости движения и скорости вращения шнека, был проведен тест для определения оптимальной высоты сопла, расстояния между наконечником сопла и уровнем основания, как показано на рис.9. Когда высота сопла была слишком низкой по сравнению с количеством выдаваемого материала, центральная часть образца была сдавлена ​​и сплющена, увеличивая общую ширину, в то время как кончики сопла царапали поверхности, как показано на рис. 9а. Когда высота была слишком большой, образец печатался в форме трапеции с широким основанием, сужающимся к узкой вершине, как показано на рис. 9c. Когда высота находится на оптимальном уровне, как показано на рис. 9b, поверхность образца была гладкой прямоугольной формы.На основании наблюдений определено, что оптимальная высота составляет 7 мм при скорости движения 105 мм / с и скорости вращения шнека 9,55 об / мин для материала.

Рис. 9

Поверхность образцов: когда сопло a низкий b адекватный и c высокий.

Другие аспекты

Открытое время — один из важных аспектов для определения работоспособности 3D-печати с цементными материалами. Открытое время — это период времени, в течение которого вяжущий материал непрерывно подается через форсунку без остановки или засорения.В исследованиях открытое время определяется путем измерения периода времени, в течение которого материал непрерывно экструдируется. Ссылаясь на результаты экспериментов с материалами, можно сказать, что спад потока печатных материалов должен составлять от 190 мм до 200 мм, чтобы материал распределялся постоянно. Таким образом, каждые 5 минут проводили испытание на оседание потока, чтобы измерить, когда распространение скачкообразного потока становится меньше 190 мм. Как показано на графике на рис. 10, распределение потока смеси при резком падении постепенно уменьшалось и достигло 190 мм через 15 мин.Таким образом, ожидается, что материал не подвергнется экструзии через 15 мин, когда материал достигнет своего предельного времени открытия. Трудно печатать материалы после предела, когда требуется свежая смесь материала для непрерывной печати. Однако открытое время можно контролировать, добавляя дозировку суперпластификатора, замедлителя схватывания и ускорителя, что в будущем эксперименте будет включать материалы с добавками для проверки их влияния (Le et al. 2012; Malaeb et al. 2015).

Рис. 10

Распространение оползневого потока цементного материала с течением времени.

Кроме того, критической характеристикой, которая имеет большое влияние на склеивание слоев, является временной интервал между печатью слоев. Ожидается, что каждый напечатанный слой будет связан с другими слоями, пока он не станет независимым объектом. Временной интервал зависит от характеристик материала и времени печати каждого слоя. Баланс между параметрами — ключевой фактор при многослойной укладке материала. Если несколько слоев печатаются слишком быстро с низкой обрабатываемостью и коротким интервалом времени между слоями, может произойти деформация опускания из-за веса верхних слоев, как показано на рис.11. Напротив, если для печати между слоями используется слишком большой интервал времени, прочность связи между слоями может снизиться (Panda et al. 2018; Le et al. 2012).

Рис. 11

Оседающая деформация слоев.

Таким образом, был проведен эксперимент по исследованию влияния временного интервала для материала, используемого для печати полой стены. Материал был напечатан с тремя различными временными интервалами между слоями печати: 15, 30 и 60 мин. Поскольку предел открытого времени составляет 15 минут, свежая смесь материала была повторно загружена до временного интервала испытания 30 и 60 минут.После того, как напечатанные образцы затвердевали, вертикальные поперечные сечения образцов сравнивали, как показано на рис. 12. Для образца с 15-минутным интервалом времени слои были хорошо связаны друг с другом, как показано на рис. 12а. Однако скрепляются только поверхности, подвергающиеся воздействию воздуха, в то время как граничные линии каждого слоя наблюдаются для образца с 30-минутным интервалом времени, как показано на рис. 12b. Поперечное сечение за 60 мин временного интервала показало каждый слой как отдельный объект, как показано на рис.12c. Было замечено, что граничная линия становилась более заметной с увеличением временного интервала. На основании наблюдений было установлено, что максимальный временной интервал между слоями печати составляет 15 минут. Чтобы напечатать полую стену непрерывно, печать останавливалась на каждые 15 минут, чтобы добавить свежую смесь материала, учитывая ее предел времени открытия и надлежащее наслоение.

Рис. 12

Поперечное сечение образца с интервалом времени a 15 мин, b 30 мин и 60 мин.

Используя вышеупомянутые параметры, ширина и высота первого слоя были измерены и составили 15 мм и 7 мм соответственно. Однако по мере добавления дополнительных слоев вес верхних слоев влияет на высоту и ширину предыдущих слоев; при уменьшении высоты предыдущих слоев их ширина увеличивалась. После наложения нескольких слоев высоту и ширину первого слоя были повторно измерены и зарегистрированы как 17 мм и 4 мм соответственно. Первоначальное отношение ширины к высоте было 2.14, в то время как окончательное соотношение оказалось равным 4,25, что является значительно увеличенным значением. Эти результаты предполагают, что при проектировании конструкции следует учитывать изменение отношения ширины к высоте для достижения требуемой конечной ширины и высоты детали. Кроме того, диаметр сопла также можно изменять для достижения заданной ширины и высоты.

Этот напечатанный на 3D-принтере парк демонстрирует силу технологий в строительстве

Advanced Intelligent Construction Technology (AICT) только что объявила о создании в США компании, специализирующейся на технологиях интеллектуального строительства, основанной на робототехнике.AICT использовала 3D-печать для создания общественного парка, чтобы продемонстрировать возможности технологии, которую эта компания будет использовать в строительной отрасли.

Продолжить чтение ниже

Наши избранные видео

Сюй Вэйгуо, профессор Школы архитектуры Университета Цинхуа, возглавил группу технической поддержки и сказал о проекте: «Как форма интеллектуального строительства, технология бетонного строительства с 3D-печатью имеет большие преимущества».

Связано: Самостоятельный дом, напечатанный на 3D-принтере, использует силу природы

Одним из уникальных преимуществ бетона, напечатанного на 3D-принтере, является то, что он не требует опалубки, установка которой требует много времени и обычно делается из дерева, которое после использования выбрасывается в отходы.3D-метод AICT печатает бетон в требуемых местах, рассчитанных с помощью алгоритма, что позволяет сэкономить на излишках бетона. Песок для бетона можно закупить на месте, чтобы сократить выбросы углерода от транспорта.

Спасибо!

Следите за нашим еженедельным информационным бюллетенем.

Подпишитесь на нашу рассылку новостей

Получайте последние мировые новости и проекты, создающие лучшее будущее.

ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ

Вот как это работает. В технологии 3D-печати AICT используется более легкий модульный шестиосевой роботизированный манипулятор, а не тяжелый традиционный трехосный крупногабаритный портал.В системе используется запатентованный строительный бетон, который может превосходить традиционный бетон с широким разнообразием форм без дополнительных затрат, что позволяет сэкономить деньги на планировании, дизайне и материалах. С роботизированной рукой, выполняющей тяжелые подъемы, рабочие на месте могут наслаждаться более безопасной и простой работой.

Планируется создать дома и здания с помощью этого нового метода строительства. Эта технология также может быть доступна для создания большего количества общественных сооружений и парков.

«По сравнению с железобетоном, 3D-печать является относительно дешевой, поскольку на этапе моделирования здания заранее решаются технические проблемы и предлагается оптимальный метод строительства», — сказал Сюй.Ищите такие решения, как 3D-печать, которые появятся в нескольких отраслях в течение следующего десятилетия, включая парки, общественные площади, промышленные применения и жилищное строительство. В сфере здравоохранения могут быть даже небольшие приложения.

+ сборка

AICT

Изображения через AICT

Завершено строительство первого в мире арочного моста из бетона с 3D-печатью

Нааро

После анонса проекта в начале этого года Zaha Hadid Architects и Block Research Group в ETH Zurich завершили строительство Striatus, первого в мире арочного моста из бетона, напечатанного на 3D-принтере.Расположенный в Венеции пешеходный мост размером 16 на 12 метров (примерно 52 на 39 футов) был разработан в сотрудничестве с Incremental3D и Holcim. Согласно пресс-релизу ZHA, сообщающему о завершении проекта, проект объединяет традиционные строительные методы с компьютерным проектированием и роботизированным производством, представляя «альтернативу традиционной бетонной конструкции», в которой содержание углерода ниже, чем в железобетоне.


Striatus состоит из 53 бетонных блоков, скрепленных сжатием, без обычной стальной арматуры, связующего или клея.По словам ZHA, вместо того, чтобы печатать каждый блок в горизонтальных слоях бетона, группы проектирования и изготовления использовали серию полосатых углов, которые проходят перпендикулярно траектории сил конструкции моста, придавая конструкции присущую ей прочность.

Нааро Нааро

Каждый бетонный блок был напечатан с использованием двухкомпонентной краски для бетона, разработанной Holcim. Стальные натяжные стяжки противостоят горизонтальному натяжению сводов, а неопреновые прокладки, помещенные между бетонными блоками, регулируют трение и минимизируют напряжение.Мост можно разобрать и собрать заново или переработать после того, как конструкция изжила свой срок службы.

Нааро Нааро Нааро

Стриатус будет представлен на Венецианской биеннале архитектуры до ноября 2021 года.

Исследователи изучают метод инъекционной 3D-печати бетона для строительства

Сейчас открыты номинации на премию 3D Printing Industry Awards 2021, скажите свое слово, кто сейчас является лидером отрасли.

Исследователи из Технического университета Брауншвейга представили новый тип процесса 3D-печати, который потенциально может раздвинуть границы аддитивного производства в строительном секторе, называемый инжекционной 3D-печатью на бетоне (I3DCP) в приостановленном состоянии.

В бетонных конструкциях современные методы аддитивного производства, как правило, сосредоточены на послойной печати посредством экструзии материала, струйной печати или связывания. Хотя у этих технологий есть свои достоинства, их можно компенсировать недостатками в геометрическом разрешении и сложности, качестве поверхности и низкой скорости строительства.

Основная идея суспензии I3DCP состоит в том, чтобы преодолеть ограничения многослойной 3D-печати путем роботизированной инъекции одного жидкого материала в другой. Это создает стабильную структуру из-за конкретных реологических свойств каждого материала или того, как они текут в ответ на силы или напряжения.

По словам исследователей, этот метод предлагает более высокие темпы строительства и возможность печатать траектории произвольной формы, которые не ограничены гравитационными силами. Таким образом, I3DCP может установить совершенно новые конструктивные особенности и повысить эффективность для 3D-печатных бетонных конструкций.

Прототип одного из базовых модулей моста шириной около 1 м, который исследователи распечатали для проверки своей техники I3DCP. Фото предоставлено TU Braunschweig.

I3DCP в системах подвески

Первое крупномасштабное применение I3DCP было представлено французским стартапом Sol Liquid, который экструдировал бетон в многоразовую гелевую матрицу с помощью 6-осевого робота для создания крупномасштабного 2,5-тонного искусственного кораллового рифа. Никаких поддерживающих структур не потребовалось, поскольку гель удерживал компонент на месте на протяжении всего процесса печати, пока он не затвердел и не мог быть удален.

В том же году в Техническом университете Брауншвейга была создана экспериментальная дизайн-студия для проектирования и производства небольших пространственных структур с использованием технологии I3DCP. Однако вместо геля исследователи начали экспериментировать с использованием суспензии измельченного известняка в качестве жидкости-носителя.

Несмотря на то, что первые применения этой технологии оказались многообещающими, необходимы более глубокие знания реологических требований к инжектируемому бетону и жидкостям-носителям для продвижения технологии в промышленные применения.Исследователи также изучают возможность повторного использования жидкости-носителя и ее экономические и экологические последствия.

Процессы инъекционной 3D-печати бетона: (а) бетон в суспензии, (б) подвеска в бетоне, (в) бетон в бетоне. Изображение предоставлено TU Braunschweig.

Преодоление проблем, связанных с процессом I3DCP

Успех процесса I3DCP зависит от тонкого баланса сил между весом вводимого бетонного материала (A), выталкивающей силой жидкости-носителя, в которую он вводится (B), силой от печатающего сопла и реологические свойства обоих материалов.Если не будет достигнут правильный баланс между этими силами, это приведет к получению объекта нежелательной формы.

Между тем, форма трехмерной печатной структуры определяется скоростью потока экструзии, скоростью управляемого роботом сопла и площадью поперечного сечения сопла.

Возможные сбои при инжекционной 3D-печати бетона. Изображение предоставлено TU Braunschweig.

Молотый известняк считается инертным наполнителем, который можно использовать повторно и недорого. По словам команды TU Braunschweig, суспензии измельченного известняка имеют преимущества перед гелями с точки зрения стоимости, возможности повторного использования и контроля реологических свойств.

Чтобы преодолеть проблемы I3DCP в подвешенном состоянии и проверить эффективность своей техники, исследователи провели несколько экспериментов с использованием легкого робота UR 16. Три опалубки были размещены на двух соседних сторонах стола робота, а шесть форм были заполнены суспензией измельченного известняка. Затем робот выдавливал бетон в формы со скоростью 0,000025 м3 / с.

Установка для инъекционной 3D-печати бетона: смеситель, насос, робот и опалубка, заполненные суспензией измельченного известняка.Фото предоставлено TU Braunschweig.

Полученные в результате армированные печатные элементы I3DCP сформировали масштабную версию арочного моста с фермами, который, как утверждают исследователи, демонстрирует большой потенциал для создания новых легких бетонных конструкций. В отличие от послойного нанесения горизонтальных прядей, присущего большинству технологий 3D-печати бетона, команда смогла создать сложные бетонные конструкции, печатая пространственно свободные траектории, которые не ограничиваются гравитационными силами во время печати.

Двигаясь вперед, команда Брауншвейга будет стремиться усовершенствовать свою технику I3DCP, регулируя диаметр прядей закачиваемого бетона путем управления потоком переменного усилия. Они полагают, что это может означать создание «совершенно нового, ранее невиданного тектонического языка» и повышение структурной эффективности для строительства бетонных конструкций.

Дополнительную информацию об исследовании можно найти в статье под названием: «Инъекционная 3D-печать бетона в несущей жидкости — Физические основы и приложения для легких космических каркасных конструкций», , опубликованная в журнале «Цемент и композиты».Соавторами исследования являются Д. Лоу, А. Ванденберг, А. Пьер, А. Томан, Х. Клофт и Н. Хак.

Результат эксперимента исследователей: небольшой шов на нижней стороне. Фото предоставлено TU Braunschweig.

Последние достижения в области 3D-печати бетоном

Бетонные технологии 3D-печати могут обеспечить значительные преимущества по стоимости и времени выполнения заказа по сравнению с традиционными методами строительства. Эта технология также может принести пользу экологичности, поскольку строительные фирмы потенциально могут сократить количество связанных с ними отходов до 60 процентов за счет переработки опалубки, изготовленной с применением добавок, например, разработанной BigRep и дочерней компанией BASF Forward AM.

Недавние исследования строительных материалов для 3D-печати позволили ученым из Технологического университета Суинберна и Технологического университета Хэбэя превратить переработанный бетонный заполнитель, частицы керамзита и песок пустыни в недорогой экструдируемый строительный материал. Новый материал для 3D-печати потенциально может быть использован в тяжелых строительных приложениях.

В другом месте исследователи из Университета RMIT в Австралии пытались сделать бетонные конструкции, напечатанные на 3D-принтере, более прочными, черпая вдохновение в образцах панцирей лобстеров, в то время как ученые Калифорнийского университета в Беркли исследовали возможность включения в бетонные конструкции решеток из полимерных октетов, напечатанных на 3D-принтере, для их усиления.

Совсем недавно архитекторы и инженеры из Block Research Group ETH Zurich создали предположительно первый 3D-печатный бетонный мост, построенный без армирования. Устойчивый только благодаря своей геометрии, мост образован из недавно разработанного бетона, который напечатан под определенными углами в самонесущих блоках.

Печать вокруг предварительно установленных стальных арматурных стержней с использованием процесса I3DCP. Фото предоставлено TU Braunchsweig.

Сейчас открыты номинации на премию 3D Printing Industry Awards 2021, скажите свое слово, кто сейчас является лидером отрасли.

Подпишитесь на информационный бюллетень 3D Printing Industry , чтобы получать последние новости в области аддитивного производства. Вы также можете оставаться на связи, подписавшись на нас в Twitter и поставив нам лайк на Facebook.

Ищете карьеру в аддитивном производстве? Посетите Работа в 3D-печати , чтобы узнать о вакансиях в отрасли.

Подпишитесь на наш канал на YouTube , чтобы получать последние видеоролики о 3D-печати, обзоры и повторы веб-семинаров.

На изображении показана печать вокруг предварительно установленных стальных арматурных стержней с использованием процесса I3DCP. Фото предоставлено TU Braunchsweig.

.