В статье выполнен обзор существующих разновидностей аддитивного производства, указаны характеристики и применяемые материалы. Приведён сводный перечень нормативной документации, применяемой по аддитивным технологиям. Выполнен анализ существующих видов дефектов напечатанных 3D-принтером слоёв смеси. Выявлены причины получения некачественных строительных конструкций при их трёхмерной печати, также определены основные показатели, влияющие на качество строительной смеси — подвижность и касательное напряжение печатающего раствора. Разработан график зависимости отклонения длины экструзионного слоя от значения касательного напряжения материала. Изучены специфические особенности формирования электронной модели, влияющие на длину выдавливающейся смеси, предложено решение корректировки модели на этапе её создания, заключающееся в учёте габаритных размеров печатающей головки 3D-принтера. Перечислены причины возникновения дефектов, и способы их определения при помощи трёхмерного сканирования и дальнейшей передачи в систему искусственного интеллекта, основанного на языке программирования Python. Описаны виды 3D-сканеров и принципы их работы. Предложены технологии устранения таких дефектов, как расплывы строительной смеси, щели между экструзионными слоями, а также разрывы по длине слоя. Сформирована сводная таблица, включающая перечень всех разновидностей дефектов при аддитивном производстве и методов их устранения. Приведены достоинства использования искусственного интеллекта при мониторинге зданий и сооружений с целью обнаружения и дальнейшей идентификации дефектов, изъянов напечатанной поверхности конструкций или элементов зданий.
The article reviews the existing varieties of additive manufacturing, specifies the characteristics and materials used. A consolidated list of regulatory documentation used for additive technologies is given. The existing types of defects of 3D-printed layers of mixture are analyzed. The reasons for obtaining low-quality building structures during their 3D printing are revealed, and the main indicators affecting the quality of the building mixture — mobility and tangential stress of the printing mortar — are determined. The graph of dependence of the extrusion layer length deviation on the value of material tangential stress has been developed. The specific features of electronic model formation affecting the length of extruded mixture have been studied; the solution of model adjustment at the stage of its creation, which consists in taking into account the overall dimensions of the 3D-printer print head, has been proposed. The causes of defects are listed, and the ways of their determination by means of 3D scanning and their further transfer to the artificial intelligence system based on the Python programming language. Types of 3D scanners and principles of their operation are described. The technologies of elimination of such defects as blurring of building mixture, gaps between extrusion layers, as well as gaps along the length of the layer are proposed. A summary table including the list of all kinds of defects in additive manufacturing and methods of their elimination is formed. The advantages of using artificial intelligence in monitoring of buildings and structures for the purpose of detection and further identification of defects, imperfections of the printed surface of structures or building elements are presented.