Selektives Binden und 3D-Drucker für die Häuser der Zukunft
Wir haben an dieser Stelle bereits öfters über verschiedene Initiativen berichtet, die sich zum Ziel gesetzt haben, mithilfe von 3D-Druckern Häuser zu bauen. Zu den bekanntesten Beispielen zählt zweifelsohne der russische Haus-Drucker Apis Cor, mit dessen Hilfe es vor einiger Zeit gelungen war, ein Haus binnen 24 Stunden zu drucken. Aber auch an anderer Stelle, wie beispielsweise in Amsterdam, Dubai oder Madrid.
3D-Druck mit Beton. Photo: K. Henke / TUM
Gleichzeitig gibt es auch im Hausbau mit 3D-Druckern Initiativen, die sich sehr interessant und ehrgeizig anhören, wie das Beispiel von Cazza X1 zeigt. Problem hierbei ist, dass manche Unternehmen keine Informationen veröffentlichen, wie genau und mit welchen technischen und technologischen Spezifizitäten der Bau der Häuser genau erfolgen soll. Selektives Binden ist ein Verfahren, das bald in diesem Zusammenhang Anwendung finden könnte, welches von der Technischen Universität München entwickelt wurde.
Bislang werden auf dem Bau Bauteile aus Beton gegossen, wobei ein Gemisch aus Wasser, Zement und Sand in einer Verschalung aushärten muss, was jedoch kaum Gestaltungsmöglichkeiten erlaubt. Selektives Binden kann hierbei Abhilfe schaffen, indem Schichten aus Sand nach und nach mit einem Gemisch aus Wasser und Zement getränkt werden. Das Wort „Selektiv“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass der Sand nur dort verfestigt wird, wo auch das gewünschte Objekt entstehen soll. In der Nachbearbeitung wird der überflüssige Sand entfernt.
Röhre aus Sand: Selektives Binden. (Photo: K. Henke / TUM)
Selektives Binden und seine Vorteile
Das Foto zeigt eines Röhre aus Sand, die mithilfe des selektiven Bindens entstanden ist. Als Vorbild für dessen Strukturen dienten „Vogelknochen, die sehr dünn und leicht, aber trotzdem stabil sind“, sagte Dr. Klaudius Henke vom Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion an der TU München. Nach Angaben der TU München hält diese 3D-gedruckte Strukturen Belastungen bis zu 50 Newton pro Quadratmillimeter stand, womit diese genauso belastbar sind, wie herkömmlicher Beton.
Die Vorteile des 3D-Drucks und somit auch des selektiven Bindens auf dem Bau liegen auf der Hand, wie auch Dr. Klaudius Henke bestätigte: „Die additive Fertigung wäre für das Bauwesen extrem attraktiv: Sie erlaubt eine große Formenvielfalt – und auch bei kleinen Stückzahlen – hohe Wirtschaftlichkeit.“
Wie das selektive Binden genau abläuft, erfahren Sie in folgendem Video:
Die Schwierigkeit beim selektiven Binden besteht bislang noch darin, einen entsprechenden 3D-Drucker zu finden, der dieses Verfahren anwenden kann. Um diese Problem zu lösen, arbeiten die Forschern mit Partnern aus der Industrie zusammen. Die ersten Testläufe sollen bereits im kommenden Jahr starten.
Was ist Ihre Meinung zum selektiven Binden?
Weitere Informationen zu diesem Thema erhalten Sie in der offiziellen Pressemitteilung der TU München.
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