RAFA 2.0 - Robotergestützte additive Fabrikation von Bauteilen aus Altholzpartikeln

Altholzbasierte, zirkuläre, akustisch wirksame Wandkonstruktionen

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines nachhaltigen, robotisch gestützten additiven Fertigungsverfahrens zur Herstellung zirkulärer Wandkonstruktionen aus Altholzpartikeln. Hintergrund sind gesetzliche Änderungen, die die energetische Verwertung von Altholz einschränken und jährlich große Mengen an verwertbarem Restholz freisetzen. Dieses soll als Ressource für ein neuartiges 3D-Druckmaterial genutzt werden, das sowohl für planare als auch frei geformte, tragende Leichtbauteile im Maßstab 1:1 geeignet ist. Im Fokus stehen die Weiterentwicklung des Bio-Druckmaterials, die präzise Vorfertigung mittels robotergestützter Extrusion sowie die Anpassung der Bauteile an strukturelle und brandschutztechnische Anforderungen. In Kooperation mit Buro Happold werden Methoden zur Vorhersage und zum Entwurf des strukturellen Verhaltens entwickelt. Die Bauteile sind modular erweiterbar, einfach montierbar und wiederverwendbar und bieten so eine ressourcenschonende, wirtschaftliche Alternative für den Bau. Mittels gezielter Anpassung der Materialrezeptur – etwa durch die Integration biogener Additive – und geometrischer Optimierung können die Bauteilkennwerte anwendungsgerecht konfiguriert werden. Das Projekt zielt auf die Entwicklung emissionsarmer, kreislauffähiger Bauteile für sortenreinen Rückbau und fördert die Etablierung geschlossener Stoffkreisläufe in der Bauindustrie. Digitale Planungs- und Fertigungsprozesse ermöglichen dabei eine hohe Effizienz und Präzision in Bau und Rückbau.