EO

De puzzel van 3D-betonprinten: van laagjes naar bruggen

12 september 2019 om 15:30 uur

Onderzoeker Rob Wolfs promoveert vandaag op zijn model waarmee het mogelijk werd om betonstructuren te printen van de meest uiteenlopende vormen.

De belofte van bouwen met een 3D-betonprinter is groot: vormvrijheid, gepersonaliseerde ontwerpen, sneller bouwen, en duurzaamheid. Niet gek daarom dat de laatste jaren wereldwijd allerlei initiatieven op dit gebied starten. Maar betonprinten is niet zo eenvoudig als het klinkt.


Vers geprint beton is nog slap, met als gevolg dat muurtjes tijdens het printen kunnen uitknikken, doorzakken of botweg omvallen. Snel uitharden lijkt daarom een must, maar dat mag ook weer niet te snel gaan, anders hechten de geprinte laagjes niet aan elkaar of er ontstaan scheuren. En wat het extra complex maakt, is dat dit samenspel van uitharden, hechten en de toename van de krachten door de toenemende belasting (doordat de constructie tijdens het printen steeds groter wordt), voor elke printbare vorm anders is.


Promovendus Rob Wolfs wist deze noot te kraken. Toen hij begon was het al lastig om drie laagjes netjes op elkaar te leggen. Nu komen er bruggen uit de betonprinter.


Het bijzondere aan 3D-printen is dat de constructie al stabiel en vormvast moet zijn tijdens de productie. Er is namelijk geen externe steun voor het nog slappe beton. Naast de eindstabiliteit, moet dus ook dat vooraf berekend worden.


Bovendien is de uiteindelijke 3D-geprinte betonconstructie totaal anders dan conventioneel beton, dat is gestort in een bekisting, met daarin wapening. Geprint beton bestaat uit platte laagjes, die goed gehecht moeten zijn, wil het materiaal zich als een geheel gedragen. Om vormvaste en bovenal veilige structuren te garanderen, moest de promovendus de kennis vrijwel van de bodem af opbouwen.


Wolfs deed onder meer testen met verschillende soorten printmortel, verschillende tijdsintervallen tussen de opeenvolgende laagjes, en verschillende structuren. Hij zag heel wat betonmuurtjes tijdens het printen omvallen. Maar dat leidde er uiteindelijk wel toe dat hij kon doorgronden onder welke omstandigheden en met welke instellingen stabiele betonstructuren te maken zijn met de betonprinter. Of niet - want zijn model kan ook aangeven of een ontworpen structuur simpelweg niet geprint kan worden. En dan geeft het model aanwijzingen hoe het eventueel wel zou kunnen.


Het werk van de Wolfs is inmiddels al terug te vinden in meerdere concrete resultaten. Zo ligt er al twee jaar een fietsersbrug bij Gemert van geprint beton. Een tweede brug en de eerste woning volgen binnenkort.


Rob Wolfs zet zijn onderzoek naar 3D-geprint beton aan de TU/e voort na zijn promotie

 

Gerelateerd nieuws

Brug nodig? AI ontwerpt hem wel

Brug nodig? AI ontwerpt hem wel

Grote ontwerpuitdagingen vereisen een creatieve en onderzoekende manier van beslissingen nemen: een vaardigheid waarin mensen uitblinken. Tot nog toe kon AI dit niet. Als ingenieurs AI gebruiken, passen ze het toe op een…

3D-printer Camozzi in het Guinness Book of World Records (video)

3D-printer Camozzi in het Guinness Book of World Records (video)

De Camozzi Groep heeft een vermelding in het Guinness Book of World Records voor zijn MasterPrint. De 3D-printer is blijkbaar 's werelds grootste printer die print met plastic.

Miljoenen voor onderzoek naar digital twins

Miljoenen voor onderzoek naar digital twins (video)

6 universiteiten en 12 industriële partners gaan samen onderzoek doen naar digital twins. Doel is het ontwerp, de productie en het onderhoud van dit soort systemen te verbeteren. NWO ondersteunt het onderzoek met 4…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Compacte vergrendelmagneten bestand tegen hoge dwarskrachten

Onlangs heeft Magnet Schultz een doorontwikkeling van de serie G SC X geïntroduceerd onder de naam G SC X … B01.

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

18 november 2019, Arnhem - Doorwerth

TRAINING ATEX 114

20 november 2019, Tiel

Nationale Cobot Dag

Op de Nationale Cobot Dag demonstreren zeker 9 cobotmerken wat ze kunnen.

Meer agendapunten »