Казахстанские ученые представили инновационный манипулятор для 3D-принтера, повышающий точность в строительстве

В преддверии Дня работников науки, который отмечается 12 апреля, Министерство науки и высшего образования Республики Казахстан анонсировало серию видеоматериалов о научных проектах, разработанных казахстанскими учеными. В этом контексте ученые Satbayev University представили новый манипулятор для 3D-принтера, который направлен на улучшение точности печати в строительной отрасли.

Инновационная технология для 3D-печати

Разработанный манипулятор адаптирует автобетононасос, что позволяет значительно повысить эффективность систем 3D-печати. Это решение обеспечивает высокоточное позиционирование печатающей головки и минимизирует отклонения, возникающие в процессе послойной укладки бетона. В отличие от традиционных портальных и кабельных систем, новое устройство лучше справляется со сложными условиями на строительных площадках, где присутствуют пыль, вибрации и температурные колебания.

Преимущества нового манипулятора

Совместно с исследователями Дрезденского технического университета в Германии, казахстанские ученые пришли к выводу, что открытая кинематическая структура автобетононасоса может вызывать паразитные отклонения. Для устранения этих недостатков был разработан специальный компенсационный манипулятор и печатающее сопло для работы с бетоном. В ходе исследования проведен анализ различных типов манипуляторов, и в результате был выбран параллельный манипулятор дельта-типа как наиболее эффективное решение.

Созданный прототип устройства прошел испытания с нагрузкой в 46 кг, что подтвердило его работоспособность и грузоподъемность. Научный руководитель проекта, ассоциированный профессор Азамат Мустафа, отметил, что разработка манипулятора позволяет интегрировать существующую строительную технику с новыми технологиями, что открывает возможности для широкого применения 3D-печати в строительстве. Важным аспектом является также минимальное количество конструктивных изменений, необходимых для адаптации автобетононасоса к задачам 3D-принтера.