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Leichtbauteile aus 3d Textilien in Kombination mit 3d Druck

Projektbeschreibung

Projektbeteiligte

Eckdaten

Projektetage der Bauforschung

Leichtbauteile aus 3d Textilien in Kombination mit 3d Druck


Projektnummer
10.08.18.7-20.11
Projektbeginn
04.2021
Projektende
03.2023
Projektstatus
laufend

6dTEX - Leichtbauteile aus 3dTEX in Kombination mit 3dDRUCK; Quelle: ©FRA-UAS

6dTEX beschäftigt sich mit der Verbindung zweier bislang separat betrachteter Verfahrenstechniken. Untersucht wird die synergetische Kombination der Herstellung von 3d-Textilien und von 3d-Druckverfahren. Ziel ist es, durch die Optimierung technischer 3d-Textilien im Verbund mit additiven 3d-Druckverfahren Erkenntnisse für neue Leichtbauanwendungen in der Architektur zu gewinnen, wie nichttragende Sekundärbauteile in der Gebäudehülle (Fassade, Dach, Sonnenschutz). Betrachtet werden insbesondere Abstandsgewirke. Ihre dreidimensionale, maschengeprägte Sandwichstruktur mit optional unterschiedlich porösen Decklagen und Zwischenräumen eignet sich, um im Zusammenspiel mit additiven Druckverfahren resiliente Verbundelemente aus werkstoffgleichen, recycelbaren Materialien zu generieren. Über den 3d-Druck kann die Oberflächenstruktur der 3d-Textilien mit einem definierten, gedruckten Gegenpart ergänzt werden. Es entstehen ineinandergreifende Reliefstrukturen aus Fasern und erhärtendem bzw. elastisch verbleibendem, opakem bzw. transluzentem Druckmaterial. Der 3d-Druck bietet gleichzeitig teils die Möglichkeit, die sonst offenen Kanten des textilen Sandwichs zu schließen, bei Bedarf Kanäle auszubilden und generell im Verbund mit dem Textil eine Vielzahl an Gestaltungsoptionen ebenso wie unterschiedliche mechanische wie bauphysikalische Qualitäten zu generieren (s. Anlage 2). Die Herausforderung besteht im Bedrucken der elastischen, d. h. nicht druckfesten, textilen Sandwichstruktur. D.h. im Verbundverhalten zwischen Polymerverbünden wie PET-Fasern und PET-Druck, Glasfasern und Glasdruck, Basaltfasern und Betondruck oder auch zellulosebasierter Fasern mit zellulosebasiertem Druckmaterial. Es werden Erkenntnisse zu nichttragenden Sekundärbauteilen inkl. dazugehöriger Fügeoptionen erwartet, die optional steif oder beweglich, opak oder transluzent sein können, großflächig passgenau herstellbar und durch die textile Trägerschicht dämmend, und toleranzgenügsam sind.

Projektbeteiligte
Antragsteller/in :

Frankfurt University of Applied Sciences
Nibelungenplatz 1
60318 Frankfurt

Federführende/r Forscher/in (alternativ Sprecher/in) :

Frankfurt University of Applied Sciences
Prof. Claudia Lüling
clue(at)fb1.fra-uas.de
60318 Frankfurt

Fachbetreuer/in im BBSR :

Daniel Wöffen, WB 3

Eckdaten
Schlagworte zum Projekt : Leichtbau, Textiles Bauen, 3D Druck, 3D Textil, Multifunktionalität, Gebäudehülle, Recyclierbarkeit, Monomaterial, Cradle to Cradle, Gradientenwerkstoff
Einordnung in Zukunft Bau : Forschungsbericht, Forschungsförderung, Leichtbau, KI/ Robotik/ 3D-Druck, Neue Materialien und Techniken, Gebäudehülle
Forschungskategorie nach EU : Grundlagenforschung
Art des Unternehmens : Einrichtung für Forschung und Wissensverbreitung
Bundesförderung in EUR : 359.755,32
Projektetage der Bauforschung
Projektvorstellung 1 09.06.2021