Внедряем 3D‑оборудование в производство и бизнес с 2010 года

Для церемонии открытия Национальных игр Китая напечатали конструкцию высотой 16,5 метров

Светлана Соколова

Редактор блога Globatek 3D

В ноябре 2025 года в Олимпийском спортивном центре Гуанчжоу состоялось торжественное открытие 15-х Национальных игр Китая. Церемония достигла кульминации, когда факелоносец зажег 16,5-метровую башню. За счет 3D-печати удалось сэкономить 800 тыс. юаней и сократить сроки производства на 33%.

В ноябре 2025 года в Олимпийском спортивном центре Гуанчжоу состоялось торжественное открытие 15-х Национальных игр Китая. Церемония достигла кульминации, когда факелоносец зажег 16,5-метровую башню. За счет 3D-печати удалось сэкономить 800 тыс. юаней и сократить сроки производства на 33%.

Данные о проекте

Технология: FGF — послойная печать пластиковыми гранулами.

Оборудование: одновременно работали 30 промышленных FGF-принтеров Kings 3D, каждый с рабочей зоной 3×3×3 м.

Время: 67 дней непрерывной работы с момента создания прототипа до окончательной установки. Сама печать заняла 1600 машино-часов в течение 15 дней.

Расход материала: 1,2 тонны пластика ABS.

Точность размеров: максимальное отклонение всего 0,18 мм (проверка сканированием ±0,05 мм).

Высота конструкции: 16,5 м.

Данные о проекте

Технология: FGF — послойная печать пластиковыми гранулами.

Оборудование: одновременно работали 30 промышленных FGF-принтеров Kings 3D, каждый с рабочей зоной 3×3×3 м.

Время: 67 дней непрерывной работы с момента создания прототипа до окончательной установки. Сама печать заняла 1600 машино-часов в течение 15 дней.

Расход материала: 1,2 тонны пластика ABS.

Точность размеров: максимальное отклонение всего 0,18 мм (проверка сканированием ±0,05 мм).

Высота конструкции: 16,5 м.

Главная факельная башня 15-х Национальных игр Китая

Главная факельная башня 15-х Национальных игр Китая

Подрядчик

Kings 3D является ведущим предприятием в области промышленной 3D-печати и специализируется на сфере культуры и архитектуры. Компания имеет большой опыт крупномасштабной печати.

Особенности производства Kings 3D:

  • Крупномасштабная интегрированная печать: запатентованная технология, позволяющая преодолеть ограничения по размерам.

  • Одновременная печать конструктивных элементов, декоративных слоев и встроенных кабельных каналов.

Подрядчик

Kings 3D является ведущим предприятием в области промышленной 3D-печати и специализируется на сфере культуры и архитектуры. Компания имеет большой опыт крупномасштабной печати.

Особенности производства Kings 3D:

  • Крупномасштабная интегрированная печать: запатентованная технология, позволяющая преодолеть ограничения по размерам.

  • Одновременная печать конструктивных элементов, декоративных слоев и встроенных кабельных каналов.

Схематическое изображение композиции

Схематическое изображение композиции

Три главных требования к проекту

  1. Эстетика. Дизайн включает в себя три изогнутые колонны и центральный диск, напоминающий распускающийся цветок хлопкового дерева. Перед командой стояла задача перевести абстрактные образы в структурно осуществимую 3D-модель.

  2. Функциональность. Конструкция высотой 16,5 м имеет внутренний стальной каркас для устойчивости и включает в себя светодиодные элементы, встроенные в перфорированную поверхность.

  3. Прочность и долговечность. От сооружения требовалось выдерживать эксплуатацию на открытом воздухе, обладать ветро- и огнеустойчивостью.

Три главных требования к проекту

  1. Эстетика. Дизайн включает в себя три изогнутые колонны и центральный диск, напоминающий распускающийся цветок хлопкового дерева. Перед командой стояла задача перевести абстрактные образы в структурно осуществимую 3D-модель.

  2. Функциональность. Конструкция высотой 16,5 м имеет внутренний стальной каркас для устойчивости и включает в себя светодиодные элементы, встроенные в перфорированную поверхность.

  3. Прочность и долговечность. От сооружения требовалось выдерживать эксплуатацию на открытом воздухе, обладать ветро- и огнеустойчивостью.

За семь дней 28 предварительно изготовленных модулей были собраны на месте в Олимпийском спортивном центре Гуанчжоу

При печати в конструкцию было интегрирован более 4000 светодиодных элементов, что создало эффект внутреннего свечения

За семь дней 28 предварительно изготовленных модулей были собраны на месте в Олимпийском спортивном центре Гуанчжоу

При печати в конструкцию было интегрирован более 4000 светодиодных элементов, что создало эффект внутреннего свечения

Проектирование

Первоначальный проект предусматривал изогнутые на 120° колонны и 60% пустотелой структуры в центральном диске. Конструкция выглядела впечатляюще, но не была устойчивой. Для решения этой проблемы команда применила комплексный подход:

  • Топологическая оптимизация. Для моделирования распределения нагрузки использовался метод конечных элементов (МКЭ). Это позволило удалить конструкции, которые не несли нагрузку, снизить общий вес на 30%.

  • Стратегия сегментированной печати. Башня была разделена на 10 частей, пригодных для печати и оснащенных соединительными пазами для эффективной сборки.

  • Компенсация материала: корректировка с учетом усадки ABS (0,8–1,2%) с допуском 0,5 мм/м для предотвращения деформации.

Проектирование

Первоначальный проект предусматривал изогнутые на 120° колонны и 60% пустотелой структуры в центральном диске. Конструкция выглядела впечатляюще, но не была устойчивой. Для решения этой проблемы команда применила комплексный подход:

  • Топологическая оптимизация. Для моделирования распределения нагрузки использовался метод конечных элементов (МКЭ). Это позволило удалить конструкции, которые не несли нагрузку, снизить общий вес на 30%.

  • Стратегия сегментированной печати. Башня была разделена на 10 частей, пригодных для печати и оснащенных соединительными пазами для эффективной сборки.

  • Компенсация материала: корректировка с учетом усадки ABS (0,8–1,2%) с допуском 0,5 мм/м для предотвращения деформации.

Прочность обеспечил внутренний стальной каркас с композитными слоями из стекловолоконной сетки. Гибридная конструкция увеличила прочность на растяжение до 45 МПа, что значительно превосходит показатели стандартного пластика ABS.

Структурные, декоративные и осветительные системы были реализованы на этапе печати.

Прочность обеспечил внутренний стальной каркас с композитными слоями из стекловолоконной сетки. Гибридная конструкция увеличила прочность на растяжение до 45 МПа, что значительно превосходит показатели стандартного пластика ABS.

Структурные, декоративные и осветительные системы были реализованы на этапе печати.

Для получения металлизированной поверхности специалисты применили химическое текстурирование, токопроводящую грунтовку и электролитическое покрытие

Для получения металлизированной поверхности специалисты применили химическое текстурирование, токопроводящую грунтовку и электролитическое покрытие

Итоги

  1. Экономия 800 000 юаней (около 9 млн рублей) за счет отказа от литейных форм.

  2. Традиционный процесс литья занимает более 3-5 месяцев. При этом было бы сложно обеспечить точность кривизны и структурную целостность башни. 3D-печать сократила срок производства на 33%.

  3. Изогнутые колонны в форме двойной спирали обеспечили отклонение поверхности менее 0,2 мм, полностью воплотив идею дизайнера о «плавной красоте».

Главная факельная башня стала знаковым достижением в применении 3D-печати в крупномасштабном строительстве. Проект показал, что 3D-печать может использоваться для создания инженерных шедевров национального масштаба.

Итоги

  1. Экономия 800 000 юаней (около 9 млн рублей) за счет отказа от литейных форм.

  2. Традиционный процесс литья занимает более 3-5 месяцев. При этом было бы сложно обеспечить точность кривизны и структурную целостность башни. 3D-печать сократила срок производства на 33%.

  3. Изогнутые колонны в форме двойной спирали обеспечили отклонение поверхности менее 0,2 мм, полностью воплотив идею дизайнера о «плавной красоте».

Главная факельная башня стала знаковым достижением в применении 3D-печати в крупномасштабном строительстве. Проект показал, что 3D-печать может использоваться для создания инженерных шедевров национального масштаба.