{"id":19965,"date":"2019-08-05T00:01:11","date_gmt":"2019-08-04T22:01:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=19965"},"modified":"2019-08-02T17:06:08","modified_gmt":"2019-08-02T15:06:08","slug":"printstones-mobiler-betondruck-050820191","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/printstones-mobiler-betondruck-050820191\/","title":{"rendered":"PrintStones: Mobiler Betondruck aus \u00d6sterreich"},"content":{"rendered":"

Das Wiener Start-Up PrintStones PrintStones\u00a0 besch\u00e4ftigt sich mit der Automatisierung im Baubetrieb. Sie fokussieren sich auf die Entwicklung einer 3D-Drucktechnologie<\/a> f\u00fcr Beton und \u00e4hnliche Materialien, die vor Ort, direkt auf der Baustelle zum Einsatz kommen. Somit muss nicht mehr mit Schalungselementen gearbeitet werden. Wir hatten die Gelegenheit PrintStones n\u00e4her kennen zu lernen und f\u00fchrten ein Interview mit Herwig Hengl.<\/p>\n

K\u00f6nnen Sie sich und Ihre Verbindung zum 3D-Druck kurz vorstellen?<\/h3>\n

Ich bin Tragwerksplaner und hatte daher bis vor etwa 5 Jahren kaum eine Verbindung zum 3D Druck. Die additive Fertigung habe ich w\u00e4hrend meiner Zeit als Universit\u00e4tsassistent am Institut\u00a0f\u00fcr Mechanik der Werkstoffe und Strukturen f\u00fcr mich entdeckt.<\/p>\n

Ich besch\u00e4ftigte mich damals mit Finite Elemente Simulationen und fand das Thema der Topologieoptimierung<\/a> sehr spannend. Dabei geht es darum, schwach beanspruchte Zonen eines unter Last stehenden Objektes in einem iterativen Prozess zu entfernen. So entstehen organisch aussehende Strukturen, welche eine hohe Steifigkeit bei reduziertem Volumen besitzen. Als ich nach einer M\u00f6glichkeit suchte diese Objekte zu erstellen, stie\u00df ich auf die additive Fertigung. Mit dem Beton-3D-Druck<\/a> ging es dann vor etwa 2 Jahren los, als wir von INITS, dem High-Tech Business Inkubator der Stadt Wien, aufgenommen und gef\u00f6rdert wurden.<\/p>

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Herwig Hengl, hier mit Irene Fialka, CEO von INiTS. Bildnachweis: INiTS.<\/p><\/div>\n

K\u00f6nnen Sie uns mehr \u00fcber die von Ihnen entwickelten 3D-Betondrucktechnologie erz\u00e4hlen?\u00a0(Geschwindigkeit, kompatible Materialien, Pr\u00e4zision…)<\/h3>\n

Der \u201ePrintStones X1\u201c ist ein fr\u00fcher Prototyp eines mobilen Baustellen-Beton-3D-Druckers. Betonelemente bis zu einer Gr\u00f6\u00dfe von etwa 1 m3 Gr\u00f6\u00dfe k\u00f6nnen momentan gedruckt werden. Die maximale Bahngeschwindigkeit der D\u00fcse liegt aktuell bei etwa 0,2 Meter pro Sekunde. Der 3D-Drucke<\/a>r kann sowohl au\u00dfen als auch innen eingesetzt werden und macht\u00a0konventionelles Schalen von druckbeanspruchten Betonelementen \u00fcberfl\u00fcssig. Das Verfahren ist vergleichbar mit FDM,\u00a0jede Schicht wird aus einer Au\u00dfenkontur und einem F\u00fcllmuster ausgef\u00fchrt. Die Materialvorbereitung\u00a0verl\u00e4uft voll-automatisch \u00fcber ein Mini-Betonwerk. Dabei kann die Rezeptur w\u00e4hrend des\u00a0Druckprozesses variiert werden, um beispielsweise stark belastete Zonen mit h\u00f6herfestem Material\u00a0zu drucken. Durch die Verwendung von \u201eInfill-Pattern\u201c ist der Materialverbrauch auch geringer als bei der konventionellen Schalungsbauweise. Dies ist bei Beton besonders interessant, da die Zementherstellung f\u00fcr etwa 8% des weltweiten CO2 Aussto\u00dfes verantwortlich ist.<\/p>\n

Welche Art von Anwendungen wollen Sie realisieren? Was sind Ihre zuk\u00fcnftigen Projekte?<\/h3>\n

Unsere erste Anwendung ist der 3D-Druck von Betonpflasterfl\u00e4chen. Anders als bei der additiven Fertigung von Geb\u00e4uden, kommen wir hier schneller auf den Markt. Der 3D-Druck von Pflasterfl\u00e4chen ist \u00f6kologischer und schont die Gesundheit der Arbeiter. Au\u00dferdem werden wir den Landschaftsarchitekten ganz neue M\u00f6glichkeiten er\u00f6ffnen.<\/p>\n

Nachteilig ist die Geschwindigkeit, momentan liegen wir bei etwa 30-60 Minuten pro Quadratmeter. Aber es geht uns nicht darum, m\u00f6glichst viele Elemente in m\u00f6glichst kurzer Zeit zu produzieren. Viel interessanter ist es, eine neue Art von Fl\u00e4chenbefestigung zu erschaffen, welche die technischen und \u00e4sthetischen Eigenschaften von aktuell verf\u00fcgbaren L\u00f6sungen \u00fcbersteigt – Qualit\u00e4t vor Quantit\u00e4t.<\/p>\n

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Prototyp des mobilen Beton-3D-Druckers. Bildnachweis: ArtCoreDesign.<\/p><\/div>\n

Was sind die technischen Herausforderungen des (mobilen) 3D-Betondrucks? Was sind die Vorteile?<\/h3>\n

Die gr\u00f6\u00dfte Herausforderung ist momentan das Thema mit der Bewehrung. Da Beton eine relativ geringe Zugfestigkeit aufweist, werden Bauteile, welche auf Biegung oder Zug beansprucht werden, in der Regel durch Stahlelemente verst\u00e4rkt. Weltweit forschen viele Unternehmen und Universit\u00e4ten am bewehrtem Beton-3D-Druck. Es gibt hierbei verschiedenste Ans\u00e4tze, vom manuellen Einlegen der Bewehrungsst\u00e4be \u00fcber das Abrollen von Drahtspulen und das Einbringen von verschiedensten Fasern bis zur additiven Fertigung von Bew\u00e4hrungsst\u00e4ben via Auftragsschwei\u00dfen.<\/p>\n

Die Vorteile des Beton 3D Drucks liegen in der Formfreiheit und in der M\u00f6glichkeit kosteng\u00fcnstig Einzelst\u00fccke zu produzieren. Man braucht auch weniger Platz da keine Schaltafeln oder Formen gelagert werden m\u00fcssen. Au\u00dferdem kann im Prinzip \u201eOn Demand\u201c produziert werden \u2013 man muss jedoch 24 Stunden bis zum Versand warten, dann hat das Betonobjekt schon etwa 40% der Endfestigkeit.<\/p>\n

Beim mobilen Betondruck erspart man sich noch den Einbau und etwas Logistik, da die Objekte direkt am Ort der finalen Verwendung gedruckt werden.<\/p>\n

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Additiv gefertigte Betonpflastersteine (ohne Deckschicht). Bildnachweis: PrintStones.<\/p><\/div>\n

Wie sehen Sie die Zukunft des 3D-Betondrucks?<\/h3>\n

In unmittelbarer Zukunft ist die Herstellung von Schalen und druckbeanspruchten Bauteilen interessant. Langfristig m\u00fcssen noch einige Probleme gel\u00f6st werden, neben der Bewehrungsthematik etwa auch regulative Themen im Bauwesen.<\/p>\n

Noch ein paar letzte Worte an unsere Leser?<\/h3>\n

Wir werden einmal pro Monat limitierte 3D-gedruckte Beton-Designelemente zum Verkauf anbieten. Einfach auf unserer Website<\/a> vorbei schauen.<\/p>\n