De TU-Eindhoven heeft afgelopen week de nieuwe 3D-betonprinter gedemonstreerd. Deze betonprinter wordt ingezet in een groot onderzoek naar de mogelijkheden tot het printen van duurzame betonconstructies.
De TU-Eindhoven heeft de Nederlandse primeur met een eerste betonprinter op grote schaal met een afmeting van 11x5x4 meter. Dit feit is gevierd met een evenement waaraan werd deelgenomen door 400 gasten, afkomstig uit de hele wereld.
Rol van betekenis in de bouwsector
Het onderzoek zal worden uitgevoerd door een tweetal promovendi onder leiding van Prof. Theo Salet, daarbij ondersteund door een groep industriële partners. Een van die partners is ingenieursbureau Witteveen+Bos. Het bureau werkt mee aan de ontwikkeling van parametrische ontwerpmodellen, optimalisatiestrategieën op basis van technieken als evolutionary structural optimisation (ESO) en geavanceerde eindige elementenmethoden.
De printtechniek is inmiddels gangbaar voor vele gebruiksgoederen, maar zal naar verwachting door initiatieven als het Canal House, een stalen brug in Amsterdam en de volledig geprinte betonnen gebouwen in China ook een rol van betekenis gaan spelen in de bouwsector. De printtechniek kan in eerste instantie leiden tot goedkoper en sneller bouwen. Daarnaast neemt ook de vormvrijheid toe, waarbij voor een ieder een uniek gebouw of bouwdeel tot de mogelijkheden behoort. De betonprinter werkt immers 24/7, spaart een bekisting uit en kan elke vorm printen voor dezelfde prijs.
Toename complexiteit
De uitdaging ligt in eerste instantie in het bedrijfszeker maken van het printproces. Naast de toegenomen mogelijkheden is ook de complexiteit toegenomen. Zo zijn de materiaaleigenschappen het gevolg van het gekozen printpad en printsnelheid en leidt de techniek tot orthotroop materiaalgedrag. Voor een succesvolle toepassing in de praktijk moet vooraf bekend zijn hoe een constructie op de best mogelijke wijze kan worden geprint.
Ultrahogesterktebeton
Het onderzoek richt zich daarnaast op de ontwikkeling van de ‘zwart-wit’ naar de ‘kleuren-printer’: hierbij kunnen verschillende betonsoorten in een element worden geprint. Daarbij kan gedacht worden aan onder andere ultrahogesterktebeton, isolerend beton (phase changing materials) en scheurhelend beton. De techniek staat ook toe op elke gewenste positie sensoren in de constructie op te nemen.
Lees ook: Grote ambities met 3D-betonprinten
