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Treffen mit Sika: Spezialist für 3D-Betondruck

Am 25. Mai 2018 von Kathrin J. veröffentlicht
Sika

Der 3D-Druck bietet für den Bausektor viele Vorteile, sei es in Bezug auf Kosten, Zeit oder Haltbarkeit der Materialien. Die Akteure, die sich mit der konkreten additiven Fertigung beschäftigen, werden immer zahlreicher und sind allesamt von den Vorteilen der 3D-Technologien überzeugt. Das schweizer Unternehmen Sika ist da auch keine Ausnahme. Sika hat sich auf den Bau- und Industriesektor spezialisiert und verwendet den 3D-Betondruck, um Strukturen effizienter zu gestalten. Das Unternehmen aus der Schweiz hat Druckmaterial und einen Prozess entwickelt, der schneller ist als andere Systeme auf dem Markt. Wir haben uns mit Olivier Herr, dem Laborleiter von Sika, getroffen, um mehr über den Prozess und die langfristige Vision des Schweizer Unternehmens zu erfahren.

3DN: Können Sie sich und die Firma Sika vorstellen?

Sika

Olivier Herr

Sika ist ein auf Chemikalien spezialisiertes Unternehmen und führend in der Entwicklung und Herstellung von Systemen und Produkten zum Kleben, Dichten, Abdichten, Verstärken und Schützen im Bauwesen und in der Industrie. Wir sind in verschiedenen Märkten tätig, einschließlich dem des Betons, in welchem wir seit mehr als 100 Jahren arbeiten. Mein Name ist Olivier Herr und ich bin Ingenieur für Geomaterialien und Spezialist für Zement und Beton. Ich habe meine Karriere als F & E-Ingenieur begonnen. Seit 2012 bin ich als Laborleiter bei Sika. Zur Zeit bin ich stellvertretender Direktor für Innovation bei Sika Frankreich und verantwortlich für die Entwicklung des 3D-Drucks in Verbindung mit Sika Corporate.

3DN: Können Sie uns mehr über die von Ihnen entwickelte Technologie erzählen?

Unser 3D-Druckprozess kombiniert Roboterinnovationen, die in der Betonindustrie angewendet werden. Die Innovation besteht aus einer Tinte auf Zementbasis mit kontrollierter Druckkopfsteuerung und ermöglicht es so, Betonelemente Schicht für Schicht in verschiedenen Formen oder Designs zu fertigen. Die Betonelemente werden nach einem digitalisierten Plan hergestellt, der von dem 3D-Drucker ausgelesen und anschließend in ein reales Objekt umgewandelt wird. In diesem Prozess werden die Tinten gepumpt und schnell gehärtet.

Unsere Expertise in der Chemie ermöglicht einen „take-on-demand“ Beton, der eine Kontrolle der Wechselwirkungen zwischen dem Betonbinder und hochwertigen Zusatzstoffen gewährleistet. Die Fließ- und Anpassungseigenschaften sowie die Schrumpf- bzw. Schwind-, Farb- und Textureigenschaften werden präzise kontrolliert, um die Haltbarkeit der 3D-gedruckten Materialien zu gewährleisten.

Sika

Unser Verfahren zeichnet sich durch eine sehr schnelle Druckgeschwindigkeit aus, es ist das schnellste System auf dem heutigen Markt. Die Schichten werden mit bis zu 1 Meter pro Sekunde abgelagert und es ist uns möglich bis zu 4 Tonnen Tinte pro Stunde drucken! Angetrieben wird der 3D-Drucker von einem Tintenspeicher in Silos oder Big-Bags, die durch einen automatischen Durchlaufmischer laufen. Dies ermöglicht das kontinuierliche Drucken ohne Unterbrechung und das für die Dauer von mehreren Stunden.

Darüber hinaus ermöglicht unser Gantry-Typ-Drucker, der besonders für Vorfertigungsbetriebe geeignet ist, eine perfekte Gleichmäßigkeit der Breite und Höhe der Schichten ohne irgendwelche Defekte zu erhalten. Wir haben das genaueste Drucksystem auf dem Markt. Heute können wir als einziges Unternehmen alle Technologien für den industriellen 3D-Druck von Beton aus einer Hand anbieten.

3DN: Welche 3D-Druckmaterialien haben Sie entwickelt? Wie machen Sie sie haltbar?

Wie bereits erwähnt, bieten wir ein 3D-Druckverfahren auf Zementbasis für den Baubereich an. Diese Tinte ähnelt einem feinen Mörtel, in den wir die besten chemischen Technologien von Sika mit einarbeiten, um eine sehr flüssige und stabile Tinte zu erhalten, die aber auch direkt nach dem Drucken in Sekunden aushärtet! Dieser Grip und eine Steigerung der sehr schnellen mechanischen Festigkeit sind die Stärke der Sika Technologie. Dies ist der Schlüssel, der es ermöglicht, hohe Räume von mehr als 3 Meter fehlerfrei zu drucken.

Sika

Für den Bau wird die Haltbarkeit dieser Tinte durch den zusätzlichen Anteil von Hochleistungszement in der Formel gewährleistet. Die Haltbarkeit dieses Zements hat sich bewährt und ist den Betonfachleuten bekannt. Das demonstrieren wir nicht nur beim Bau selbst, sondern auch im Labor.

3DN: Welche Vorteile bietet der 3D-Druck im Bau?

Dank unserer Technologie ist es jetzt möglich, Beton schnell und somit besonders wettbewerbsfähig zu drucken. Unser Prozess bietet einen echten Gewinn in der Produktion. Der Einsatz von Formen ist in der Vorfertigung nicht mehr notwendig, wodurch die Kosten und die Herstellungszeit reduziert werden können. Die Produktionszeit verringert sich ebenfalls mit einer Druckgeschwindigkeit von 1 Meter / Sekunde. Der Druck kann kontinuierlich und ohne Unterbrechung bis zu 10 Meter Höhe durchlaufen. Auf der ästhetischen Seite erlaubt der 3D-Druck eine außergewöhnliche Regelmäßigkeit der Schichten für eine einwandfreie Verblendung und insbesondere auch die Realisierung von gewagten Formen, die bisher gar nicht realisiert werden konnten!

Es ist sogar möglich während des 3D-Druckvorgangs Pigmente hinzuzufügen, die die Eigenschaften der Tinte verändern können. Dies ermöglicht zum Beispiel neue ästhetische Möglichkeiten in der Konstruktion, wie beispielsweise Farbvariationen auf bedruckten Segeln…

Es ist auch ein Vorteil in Bezug auf die Sicherheit: Der „Eindruck“ beschränkt die Anzahl der Manipulationen vor Ort und folglich auch die mit der Herstellung verbundenen Risiken. Schließlich reduziert der 3D-Druck die Anzahl der vorhandenen Abfälle vor Ort und in der Fabrik erheblich. Durch den Wegfall der Ankochphasen kann zudem Primärenergie eingespart werden.

Sika

3DN: Wie sehen Sie die Zukunft des 3D-Drucks in diesem Sektor?

Die Digitalisierung wird Innovation und Produktivität in der Bauindustrie vorantreiben. Dank des 3D-Druckens von Baustoffen werden heute Prozesse von Anfang bis Ende digitalisiert, wodurch die Standards, sowie die Geschwindigkeit und Effizienz bei der Projektdurchführung erhöht werden.

3DN: Ein letztes Wort für unsere Leser?

Unser schneller Betonierprozess, seine Regelmäßigkeit und seine Qualität sind echte Vorteile auf dem Markt für 3D-Betondruck. Wir glauben, dass dies auf der Industrialisierungsphase unseres Konzepts den Unterschied ausmachen wird. Mehr Information finde Sie auf der offiziellen Webseite von Sika.


Was denken Sie über den 3D-Betondruck, den Sika nutzt? Teilen Sie uns Ihre Meinung mit und kontaktieren Sie uns. Möchten Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach? Registrieren Sie sich jetzt für unseren wöchentlichen Newsletter und folgen Sie uns auf FacebookTwitter und Google+, um stets auf dem Laufenden zu bleiben! Außerdem sind wir auch auf XING und LinkedIN zu finden.

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