MX3D 3D Printed Bridge Banner

ИННОВАЦИИ В ИНФРАСТРУКТУРЕ

Компания, использующая 3D-печать для будущего

Время Читать: 4 минут

Благодаря рабочим станциям Lenovo компания MX3D создала первый в мире полнофункциональный стальной мост по технологии 3D-печати; теперь промышленность, возможно, никогда не будет прежней.


Компания MX3D хочет напечатать все, что вы можете себе представить. Она осуществляет 3D-печать нестандартно, адаптируя передовую технологию печати для применения в тяжелом машиностроении и проектировании. MX3D хочет изменить производственные процессы, нашу жизнь и способы путешествий. В будущем, по версии MX3D, люди будут жить в домах, возведенных с использованием технологии 3D-печати, водить напечатанные автомобили, жить в поселении на Луне, построенном путем 3D-печати. 

 

Для создания таких конструкций требуются инновационные технологии машиностроения и проектирования, которые вряд ли подходят для обычных 3D-принтеров, которые создают объект напыляя специальный полимер слой за слоем. Чтобы воплотить в жизнь свои грандиозные планы, компании MX3D пришлось подумать о большем, но технология 3D-печати, которая требовалась ей, еще отсутствовала. Поэтому компания MX3D создала ее.

 

Революционный инструмент 3D-печати компании был реализован в 2014 году. Устройство отличается от обычных 3D-принтеров, которые работают путем наложения полимеров друг на друга для создания объекта, смоделированного компьютером. Инструмент для печати компании MX3D — это сочетание промышленного робота и сварочного аппарата. Такие характеристики позволяют машине печатать массивные конструкции практически любой формы и размера в воздухе с использованием стойких материалов, таких как сталь и смола. Когда роботы завершают выполнение части проекта, они перемещаются в созданный им объект и продолжают печатно-сварочный процесс.  

Сферы применения технологии печати MX3D столь же обширны, как человеческая фантазия. Уже несколько скульптур компании, созданных путем 3D-печати, выставляются в музеях по всему миру. Но эта инновационная технология может выйти за рамки искусства и мелкого производства и начать применяться в тяжелой промышленности и массовом производстве. Со временем компания надеется оснастить свои роботизированные сварочные агрегаты колесами, чтобы они могли перемещаться по территории завода или строительной площадки и при необходимости помогать в работе, будь то строительство жилого комплекса, самолета или даже высотного здания.


Для первоначальной проверки концепции компания MX3D решила обратиться к каналам Амстердама. В этом городе в полной мере проявилось искусство водной инженерии: на его болотистой территории проложено более 160 каналов. Для перемещения по такой водной территории необходимы катера и, самое главное, мосты.


«Мы подумали, что для демонстрации готовности использования в промышленности технологии 3D-печати,имеет смысл построить мост.  С помощью 3D-печати можно создавать долговечные актуальные функциональные объекты, и мост реально подтверждает это, — говорит Тим Геуртдженс (Tim Geurtjens), соучредитель и технический директор компании MX3D.

MX3D

Строительство моста требует немалого мастерства. Первые мосты были, вероятно, элементарными конструкциями, состоящими из бревен. Затем предпочтительными строительными материалами стали сначала камень, а потом сталь, отличающиеся долговечностью и прочностью.

 

Любой мост — независимо от его материалов, — должен уравновешивать две физические силы: растяжение и сжатие. Растяжение — это тянущая сила, направленная наружу, а сжатие — давящая сила, направленная внутрь. Эти силы направляют свою нагрузку на ряд опор в середине конструкции и с каждой ее стороны, обеспечивая равномерное распределение на плоскости веса конструкции и того, что она несет. Несмотря на свое повсеместное использование, мосты — это искусно созданные инженерные сооружения, малейший просчет при проектировании которых может привести к катастрофическим последствиям

И все же, компании MX3D важно было создать мост.

MX3D
MX3D
MX3D

Осенью 2018 года после шести месяцев печати и многолетней разработки технологии, создание моста MX3D — великолепной массивной конструкции из волнистой нержавеющей стали длиной 12,5 метров — было окончательно завершено. Из-за препятствий, связанных с охраной окружающей среды и необходимостью получения разрешений, компания сконструировала мост в своей лаборатории. До места своей установки, на знаменитом канале Oudezijds Achterburgwal в историческом центре Амстердама, мост будет доставлен на судне.

 

Управляет инструментом 3D-печати передовое программное обеспечение, которое производит расчеты с использованием огромных объемов данных. Для реализации такого управления компания MX3D обратилась к решениям Lenovo для рабочих станций. В частности, была использована рабочая станция ThinkStation P910, которая имеет очень высокую производительность и может эффективно обрабатывать огромное количество информации во время работы приложений для оптимизации топологии, например Autodesk Fusion 360.

 

«Для нас очень важно, чтобы на рабочих станциях мы могли запускать наше программное обеспечение и производить расчеты сложных форм моста», — говорит Геуртдженс.

 

Для внесения изменений «на лету» инженеры и конструкторы MX3D используют ноутбуки ThinkPad P40 Yoga, на которых они создают эскизы изменений, а затем легко и быстро реализуют их. Эта возможность важна, когда кто-то пытается изготовить нечто столь же массивное и сложное, как мост.

 

На этом работа вряд ли остановится. После установки данного моста компания MX3D приступит к созданию «моста будущего». Ряд датчиков, расположенных в конструкции, будут осуществлять всеобъемлющий контроль — от измерений прочностных параметров, таких как деформация и вибрация, до контроля данных об окружающей среде. С помощью Lenovo ThinkStation инженеры смогут собирать статистику работы моста в режиме реального времени и отслеживать изменение конструкции с течением времени. В перспективе мост научится собирать и обрабатывать такие показатели, как количество проходящих через него пешеходов и скорость их перехода.

 

Эти данные будут использоваться для создания «цифрового двойника» моста, который будет отражать его рабочие характеристики и поведение в режиме реального времени, а также позволит инженерам тестировать различные модификации для применения в будущих проектах. Геуртдженс говорит, что «мост будущего» будет эквивалентом «живой лаборатории». В любом случае это именно то будущее, к которому стремится MX3D, и стильный пешеходный мост — только начальный проект, предназначенный для проверки возможностей 3D-печати компании.

 

Мост, созданный путем 3D-печати и представляющий собой заманчивый синтез традиционной конструкционной функциональности и технологий 21-го века, — только начальный проект MX3D. Впечатляющий пешеходный мост «подтверждает, что крупномасштабную 3D-печать можно выполнять с использованием экологически чистых материалов и свободных форм», — сказал соучредитель MX3D Йорис Лаарман (Joris Laarman). Мост, по его словам, является прекрасной аналогией встречи старого и нового для выявления лучшего из обоих миров.


Откройте для себя технологии Lenovo

ThinkPad

Lenovo Рабочие станции

Узнать больше

Lenovo PCs & Tablets

ПК и планшеты Lenovo

Узнать больше

Lenovo Small Business Solutions

Lenovo Small Business решения

Узнать больше


Больше историй