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Additive Fertigung frei geformter Bauelemente durch numerisch gesteuerte Extrusion von Holzleichtbeton - 3D-Drucken mit Holzleichtbeton

Ergebnisse

Projektbeschreibung

Projektbeteiligte

Eckdaten

Additive Fertigung frei geformter Bauelemente durch numerisch gesteuerte Extrusion von Holzleichtbeton - 3D-Drucken mit Holzleichtbeton


Projektnummer
10.08.18.7-14.10
Projektbeginn
10.2014
Projektende
06.2016
Projektstatus
abgeschlossen mit Bericht

Ergebnisse

Quelle: Daniel Talke, Klaudius Henke, TU München

Das Forschungsvorhaben ‚Additive Fertigung frei geformter Bauelemente durch numerisch gesteuerte Extrusion von Holzleichtbeton‘ hat die Entwicklung eines Verfahrens zum Gegenstand, mit dem frei geformte, großformatige Bauteile aus Holzleichtbeton auf der Grundlage eines digitalen Modells automatisch und ohne den Einsatz von bauteilspezifischen Werkzeugen als Einzelstücke oder in Kleinserien hergestellt werden können.
Hierbei wird die zu fertigende Geometrie aus einer Serie aufeinanderfolgender, horizontaler Schichten aufgebaut. Die einzelne Schicht wird erzeugt, indem ein Strang fließfähigen Materials aus einer bewegten Ausbringvorrichtung (Dispenser) gezielt ausgebracht wird. Die Führung des Dispensers übernimmt eine numerisch gesteuerte Einheit (Raumportal, Industrieroboter). Im Unterschied zu vergleichbaren, rein auf mineralischen Materialien basierenden Lösungsvorschlägen kommt hier, in Verbindung mit dem Bindemittel Zement, zusätzlich der nachwachsende Rohstoff Holz zur Anwendung.
Dies bringt Vorteile für den Fertigungsprozess mit sich (kleinere Masse, bessere Bearbeitbarkeit etc.), als auch für die Eigenschaften des erhärteten Baustoffs (geringes Gewicht, geringe Wärmeleitfähigkeit etc.). Aufgrund der Verbindung von Freiformgeometrie und Einzelfertigung einerseits mit Leichtigkeit und Dämmfähigkeit andererseits sind die Haupteinsatzgebiete des Verfahrens in der Herstellung von formoptimierten Hüll- und Tragwerkselementen sowie in der Einpassung von Bauteilen in den Baubestand zu sehen.

Projektbeteiligte
Antragsteller/in :

TU München, Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion
Arcisstr. 21
80333 München

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

TU München, Lehrstuhl für Holzbau und Baukonstruktion
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Stefan Winter

Fachbetreuer/in im BBSR :

Steffen Kisseler, i. A. WB 3

Eckdaten
Schlagworte zum Projekt : 3D-Drucken, Holzleichtbeton, additive Fertigung, Extrusion, Geometrie, Bauelemente, Ausbringvorrichtung, Dispenser, Raumportal, Industrieroboter
Bundesförderung in EUR : 60.888,02