I produttori di stampanti 3D per case

La stampa 3D per l’industria delle costruzioni sta diventando sempre più importante. Secondo un rapporto di Exactitude Consulting, il mercato dovrebbe crescere da 503 milioni di dollari nel 2020 a circa 6,5 miliardi di dollari nel 2029. Molti progetti sono già in corso, comprese case già abitate. Attualmente esistono diversi tipi di stampanti 3D per la produzione di case, in grado di estrudere calcestruzzo o altri materiali che possono essere utilizzati per costruire una serie di strutture di varia complessità, come case, ponti o uffici. Ma chi sono i produttori di queste stampanti 3D capaci di costruire intere case? Ecco una panoramica dei principali produttori presenti sul mercato.

Apis Cor

Apis Cor è un’azienda americana con sede in Florida che ha sviluppato una stampante 3D in grado di costruire una casa in sole 24 ore, in condizioni climatiche estreme. In termini di tecnologia attuale, Apis Cor ha una stampante soprannominata “Frank”. Si tratta di una stampante mobile facile da maneggiare, in grado di creare edifici fino a 3 piani. Non richiede alcun assemblaggio aggiuntivo e arriva in cantiere già pronta per essere utilizzata.

La stampante 3D Franck (crediti foto: Apis Cor)

Azure Printed Homes

Azure Printed Homes è un’azienda americana specializzata nella costruzione di case modulari con la tecnologia di stampa 3D. L’azienda si distingue per il suo approccio innovativo alla costruzione sostenibile ed efficiente, utilizzando materiali riciclati e tecniche di stampa avanzate per creare strutture abitative di alta qualità. Azure Printed Homes utilizza principalmente plastica riciclata e altri materiali sostenibili nei suoi progetti di costruzione. Secondo l’azienda, ogni 11,15 m² dei suoi modelli richiede l’equivalente di 100.000 bottiglie di plastica riciclate.

La tecnologia di stampa 3D utilizzata da Azure Printed Homes consente di costruire strutture con grande precisione e velocità, superando molti dei limiti dei metodi di costruzione tradizionali. Questa tecnologia consente di costruire gli edifici il 70% più velocemente e di ridurre i costi del 30%. I prodotti di Azure Printed Homes comprendono case modulari, spazi per uffici, e strutture progettate per garantire efficienza energetica, sostenibilità ed estetica moderna.

Crediti foto: Azure Printed Homes

BatiPrint

BatiPrint, fondata da un team di ricercatori dell’Università di Nantes, in Francia, è un punto di riferimento nella costruzione di case stampate in 3D. Focalizzata sulla trasformazione dell’edilizia 4.0, l’azienda utilizza la robotica e la produzione additiva per costruire e ristrutturare in modo efficiente. Il loro robot industriale applica tre strati di materiali – due di schiuma e uno di cemento – direttamente sul posto. Integrando due innovativi processi di stampa 3D, BatiPrint produce casseforme isolanti in schiuma polimerica per case e piccoli condomini, nonché soluzioni di isolamento termico esterno per le facciate degli edifici. Con sede a Sainte-Luce-sur-Loire, vicino a Nantes, questa azienda francese è in grado di costruire pareti alte fino a 7 metri.

Crediti foto: BatiPrint

Black Buffalo 3D

Black Buffalo 3D è un produttore americano specializzato in stampanti 3D per l’edilizia. L’azienda utilizza un materiale sostenibile a base di cemento, sostenendo che la tecnologia produce strutture più resistenti dei tradizionali muri di mattoni. Il suo obiettivo principale è risolvere la crescente crisi abitativa e ridurre l’impronta di carbonio delle costruzioni. Black Buffalo 3D sostiene che le sue stampanti possono costruire edifici alti fino a 4 piani in poche settimane, con un risparmio di circa il 50% sui costi. Le stampanti da costruzione NEXCON™ dell’azienda, insieme alla sua ampia gamma di materiali, sono considerate in grado di rivoluzionare il settore delle costruzioni a vantaggio dei consumatori. Recentemente, Black Buffalo 3D ha annunciato l’inizio della costruzione della casa pilota LoMa stampata in 3D a Fort Worth, in Texas. Il progetto mira a diventare la prima casa stampata in 3D conforme ai codici internazionali nella regione.

Crediti foto: Black Buffalo 3D

COBOD

L’azienda danese COBOD ha esordito nel 2017 con la costruzione del primo edificio stampato in 3D a Copenaghen. Da allora, si è concentrata sullo sviluppo di stampanti 3D per calcestruzzo per democratizzare la costruzione di case con la produzione additiva. Oggi COBOD è presente in tutti i continenti abitati e le sue soluzioni, come BOD (Building On Demand) e la sua versione migliorata BOD2, sono utilizzate in numerose iniziative da varie aziende. Tra i progetti più recenti c’è la costruzione della prima casa stampata in 3D dell’Asia Centrale, in grado di resistere a terremoti di magnitudo 7.0. Situata in Kazakistan, questa casa di 100 metri quadrati illustra la combinazione tra l’avanzata tecnologia di produzione additiva e i rigorosi standard sismici, segnando un importante passo avanti nel settore delle costruzioni.

Crediti foto: COBOD

Constructions-3D

Il progetto Constructions 3D mira a costruire case personalizzabili con materiali riciclabili o locali provenienti dal cantiere. Questo ha portato allo sviluppo di stampanti 3D per case. Attualmente l’azienda offre tre modelli di stampanti: MaxiPrinter, MiniPrinter Pro e MiniPrinter Pro XL. La MaxiPrinter è una stampante per calcestruzzo “chiavi in mano” progettata per risolvere una serie di problemi nel settore delle costruzioni. Grazie al suo telaio mobile e pieghevole, può essere facilmente trasportata nei cantieri e raggiunge una velocità di stampa di 250 mm/s. La MiniPrinter Pro e la MiniPrinter Pro XL, invece, sono progettate per la produzione additiva di parti architettoniche, come l’arredo urbano, o di edifici completi. La MiniPrinter Pro offre un volume di stampa di 1200 x 1200 x 1200 mm, mentre la MiniPrinter Pro XL offre un volume di 2500 x 1200 x 1200 mm, con una velocità di stampa di 400 mm/s. Le tre stampanti offrono caratteristiche adatte a esigenze e settori specifici. Il video qui sotto mostra la MaxiPrinter in azione durante la costruzione di “Tour”, un edificio di 14,21 metri di altezza e 450 m² presso la Citadelle du Savoir-Faire. Questo progetto ha stabilito all’inizio di quest’anno il record di edificio più grande stampato in 3D al mondo.

Contour Crafting

Per costruire una casa media negli Stati Uniti ci vogliono dai sei ai nove mesi. Contour Crafting ha affrontato questo problema. Utilizzando un sistema robotico avanzato, è in grado di costruire case personalizzate in poche ore. Queste soluzioni sono ideali sia per le persone con minori capacità economiche che per la ricostruzione di case dopo un disastro naturale, e per un quinto del costo tradizionale di costruzione di una casa! Il materiale utilizzato per la stampante 3D di Contour Crafting è un materiale a presa rapida simile al cemento.

D-shape

D-Shape, azienda italiana con diverse sedi internazionali, è una pioniera nel settore della stampa 3D per le costruzioni. Nel 2008 l’azienda fece scalpore per aver messo a punto una tecnologia in grado di stampare in 3D grandi costruzioni e per aver realizzato “la prima struttura al mondo stampata in 3D”, The Radiolaria Pavillon. Da lì le attività dell’azienda si sono diversificate, occupandosi non più esclusivamente del settore costruzioni, ma conservando l’obiettivo etico di “offrire alle nuove generazioni di architetti uno strumento per materializzare bellezza a costo accessibile”. Tra i progetti legati alla stampa 3D di case spicca quello realizzato con l’architetto Marco Ferreri della prima casa stampata “tutta d’un pezzo” realizzata nel 2010.

“Unacasatuttadiunpezzo” (Crediti: Marco Ferreri Design)

Guanli

Questo produttore cinese di stampanti 3D dedicate all’edilizia ha attirato l’attenzione quando ha presentato la prima moschea stampata in 3D al mondo in Arabia Saudita. L’azienda offre una gamma di sistemi di stampa 3D a portale progettati specificamente per la costruzione su larga scala, oltre a soluzioni di produzione additiva robotica per facilitare la costruzione di pareti. Sebbene Guanli sia famosa per altre realizzazioni, ha intrapreso anche progetti nel settore residenziale, tra cui la costruzione di una villa a tre piani in Arabia Saudita.

Crediti foto: Guanli

ICON

Fondata nel 2015, ICON è uno dei principali attori nel settore della stampa 3D del calcestruzzo. Lo testimoniano diversi progetti, tra cui l’ottenimento del primo permesso di costruire una casa stampata in 3D negli Stati Uniti nel 2018. L’azienda ha realizzato diversi progetti, tra cui la stampa di caserme militari e abitazioni residenziali in diverse regioni dell’Australia. ICON ha recentemente presentato la sua nuova macchina per la produzione additiva, Phoenix. Si tratta di una soluzione più grande della macchina gemella, Vulcan, ed è in grado di creare strutture a più piani. È dotata di un braccio robotico in grado di raggiungere grandi altezze. Vulcan è anche più veloce, sia nell’assemblaggio che nel processo di estrusione del materiale.

Kelvin6k

Kelvin6k, fondata in India nel 2022, è specializzata nella produzione di robot 3D per la costruzione di case in cantiere. Il nome dell’azienda si riferisce alla temperatura superficiale del sole, per simboleggiare il suo interesse per la ricerca sull’energia solare. Kelvin6k ha sviluppato una serie di stampanti 3D per calcestruzzo basate sul sistema SCARA, tra cui la Kelvin6k Pro. Questa stampante robotica si distingue per le sue tre parti mobili, che ne prolungano notevolmente la durata. È anche la più grande stampante con braccio robotico dell’India. L’obiettivo di questa tecnologia è quello di rendere il processo di costruzione più economico e veloce, automatizzando l’industria edilizia. Per rendere la costruzione di case più accessibile e sostenibile, Kelvin6k sta lavorando a diversi progetti, tra cui la produzione di uffici.

Litehaus

Litehaus si distingue nel settore per le sue innovazioni, in particolare nella costruzione di case modulari 3D e nell’adozione di tecnologie sostenibili. Con l’obiettivo di trasformare il mercato immobiliare, Litehaus utilizza metodi avanzati per offrire soluzioni abitative ecologiche, economiche e personalizzabili. Secondo l’azienda, i loro edifici sono costruiti più velocemente del 70%, sono più economici del 20% e più sostenibili del 90%, con una riduzione del consumo di acqua e delle emissioni di CO2. Per fare un esempio, l’azienda ha realizzato per la prima volta in Portogallo una casa con la stampa 3D e l’intelligenza artificiale. L’obiettivo futuro è quello di costruire fino a 100 case all’anno nel paese.

Crediti foto: Litehaus

LUYTEN

LUYTEN è un’azienda australiana specializzata nello sviluppo di stampanti 3D per la produzione su larga scala di strutture in calcestruzzo. Il suo obiettivo principale è quello di produrre case a basso costo e ad alta efficienza energetica utilizzando la stampa 3D. Ad oggi, LUYTEN ha sviluppato sei modelli di stampanti della gamma PLATYPUS. Questi robot di stampa posano la propria miscela di materiali strato per strato, consentendo la costruzione di case complete. La miscela di calcestruzzo Ultimatecrete di LUYTEN offre una resistenza fino a quattro volte superiore rispetto ai materiali standard. Le case possono essere progettate per resistere alle intemperie riducendo al contempo il consumo energetico, grazie a un materiale da costruzione autoregolante che facilita il riscaldamento e il raffreddamento. L’azienda sta attualmente esplorando il potenziale della sua tecnologia per la costruzione sulla Luna e su Marte.

Crediti foto: LUYTEN

Mighty Buildings

Il prossimo nel nostro elenco di produttori di case stampate in 3D è Mighty Buildings, con sede a Oakland, in California. Questa azienda sta trasformando il settore utilizzando la stampa 3D e materiali innovativi per costruire case prefabbricate. L’azienda presta attenzione a due questioni molto attuali: la disponibilità di alloggi e la crisi climatica. L’80% della produzione delle loro operazioni è automatizzata, il 60% dei materiali è riciclato e la spesa per ogni casa costruita con la stampa 3D è inferiore del 99% rispetto all’uso di metodi tradizionali. L’obiettivo per Mighty Buildings è raggiungere la soglia di zero rifiuti nel processo produttivo. Tra i loro progetti più noti c’è la prima casa Net Zero Energy stampata in 3D al mondo, capace cioè di produrre la stessa quantità di energia consumata. La casa, con due camere da letto e due bagni, è stata la prima di oltre 40 unità pianificate in California. Nel 2023 Mighty Buildings ha annunciato di aver chiuso un round da ben 52 milioni di dollari e di volersi espandere in Nord America e Medio Oriente.

La prima casa Net Zero Energy di Mighty Buildings (Crediti: Mighty Buildings).

MudBots

L’azienda americana MudBots è nota per la sua capacità di costruire case che vanno da piccolissimi modelli a modelli più grandi utilizzando stampanti 3D. MudBots ha presentato per la prima volta la sua gamma di stampanti 3D al World of Concrete 2019 di Las Vegas. Da allora ha completato progetti nel campo della costruzione di case con stampa 3D in calcestruzzo in tutto il mondo. La gamma comprende le stampanti E15-15H10, E25-25H10, E35-35H10, E50-50H10, E75-75H10 e E100-50H10, ciascuna con caratteristiche e tempi di realizzazione diversi.

RENCA

Con sede a Dubai, RENCA si dedica allo sviluppo di materiali geopolimerici sostenibili per la stampa 3D in edilizia. Sin dalla sua nascita nel 2015, l’azienda ha puntato a rendere più sostenibile il settore dell’edilizia residenziale attraverso soluzioni innovative. I geopolimeri di RENCA, materiali inorganici ottenuti combinando una fonte di alluminosilicati con un attivatore alcalino, offrono un’alternativa sostenibile e valida al cemento tradizionale. Questi materiali hanno proprietà simili a quelle del cemento, ma con una maggiore resistenza meccanica e una ridotta impronta di carbonio. Nel 2023, RENCA ha segnato un importante traguardo stampando in 3D la prima casa al mondo costruita in geopolimero. In collaborazione con Strong Print 3D e Geopolymer International, l’azienda ha superato le sfide ambientali del deserto occidentale degli Stati Uniti per stampare l’intera struttura della casa.

Crediti foto: RENCA

SQ4D

L’azienda statunitense SQ4D è specializzata nella progettazione e costruzione di strutture create con la stampa 3D. La gamma di stampanti 3D ARCS consiste in un braccio robotico posizionato su un portale che circonda l’area di stampa, creando la struttura attraverso un processo di estrusione del calcestruzzo. L’azienda afferma di voler offrire al mondo un processo più sicuro, economico e sostenibile rispetto ai metodi di costruzione tradizionali. E finora è stato sicuramente un successo. Infatti, nel febbraio 2021, SQ4D è stata la prima azienda a portare sul mercato una casa stampata in 3D a Long Island (New York).

Crediti foto: SQ4D

TAM

Twente Additive Manufacturing (TAM) è un produttore olandese di stampanti 3D per la costruzione di case che si è fatto conoscere nel 2020 con un progetto in Canada. L’azienda ha progettato le pareti di una casa basandosi sulla famosa sequenza di Fibonacci, immaginando una struttura a spirale e una progressione naturale degli spazi. Da allora, TAM ha sviluppato numerosi progetti e macchine, offrendo diversi modelli per soddisfare le diverse esigenze. Dispone di tre tipi di stampanti 3D per calcestruzzo: quelle progettate per la ricerca e i laboratori, quelle mobili progettate per essere trasportate e, infine, le soluzioni di grande formato installate su carriponte. Il suo obiettivo è offrire una costruzione più sostenibile e consentire la creazione di strutture in aree inaccessibili e isolate.

Crediti fotografici: Twente Additive Manufacturing

WASP

Dal 2012, l’azienda italiana WASP (World’s Advanced Saving Project) è uno dei principali produttori di case stampate in 3D. Lavora secondo i principi dell’economia circolare e della sostenibilità. Nel 2021 è entrata nel mercato con la propria stampante Crane WASP, che produce case in tempi brevissimi. Si tratta della prima macchina modulare a più piani mai apparsa sul mercato. Può essere costruita in pochi giorni secondo qualsiasi forma e ha un’area di stampa di 50 metri quadrati per unità di stampa. Ciò ha reso possibile, ad esempio, la realizzazione del progetto TECLA in collaborazione con Mario Cucinella Architects.

XtreeE

XTreeE è un’azienda francese specializzata nella stampa 3D di case. Fondata nel 2015, è specializzata nella produzione di strutture complesse in calcestruzzo, utilizzando robot ABB e software sviluppati internamente. L’azienda sta cercando di creare macchine più mobili per superare alcuni vincoli di produzione. Tra i suoi progetti, XTreeE ha consegnato a Reims le prime cinque case stampate in 3D completamente certificate in Francia. Queste tecnologie hanno permesso di progettare pareti cave che incorporano tubi e materiali isolanti. Nell’aprile 2024, XTreeE ha presentato una nuova testina di stampa più potente, in grado di raggiungere una precisione di 1 mm, una velocità di 300 mm/s e una portata fino a 10 litri al minuto. Inoltre, l’azienda ha lanciato XTreeE Academy, un’offerta formativa dedicata al settore delle costruzioni per facilitare e accelerare l’adozione della stampa 3D del calcestruzzo.

Crediti foto: XtreeE

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