3D-Druck zur flexiblen und umweltschonenden Herstellung von Betonteilen
Der Maschinen- und Anlagenbauer Keller mit Sitz im westfälischen Ibbenbüren-Laggenbeck zählt zu den bedeutendsten Unternehmen in der Region. Seit vielen Jahren entwickelt Keller nicht nur für die grobkeramische Industrie, sondern auch für andere Baustoffe Anlagen- und Maschinenlösungen auf höchstem Niveau. Eine interessante Neuentwicklung ist der Keller 3D-Betondrucker „3DCP“.
Digitalisierung im Bausektor
Mit der Einführung der digitalen Druck-Technologie vollzieht sich ein Wandel in der weltweit traditionellen Bauweise im Bausektor. In dem Ausmaß steigt auch das globale visionäre Interesse am seriellen und modularen 3D-Betondruck „3DCP“.
Keller hat vor einigen Jahren das wachsende Potenzial, die additive Fertigung in Verbindung mit dem 3D-Betondruck im Bauwesen einzusetzen, erkannt und in Forschungs- und Entwicklungsprojekten in die Realisierung eines vollautomatisierten 3D-Betondruckers auf Basis einer Industrieroboter-Applikation investiert. Die neuen Möglichkeiten der 3D-Betondruck-Applikation, gepaart mit einem Linear-Achssystem und der Zugabe von einem färbenden Medium im Druckkopf sind vielseitig. Auf diese Weise können individuelle Objekte hergestellt werden, die mit herkömmlichen Betongussverfahren nicht machbar sind. Dabei kann es sich um kleinere Komponenten oder um große, vollständig gedruckte modulare Gebäudeteile und zivile Infrastrukturkomponenten handeln. Ein Industrieroboter in Kombination mit einem Linear-Achssystem bietet vielfältige Möglichkeiten im Design und der Funktion von Erzeugnissen. Zur Abrundung des Systems und der Produkte lässt sich über den Druckkopf zugleich ein Farbstoff hinzugeben.
Dreikomponenten-3D-Betondruck
3K bezieht sich auf die Anzahl der Komponenten in einem Material zur Herstellung des Endproduktes. Diese lassen sich mit dem hochtechnologischen 3D-Betondrucker von Keller verarbeiten. Das faserhaltige Mikrobeton-System besteht im Wesentlichen aus den Bestandteilen Trockenmörtel, Fließmittel und Beschleuniger. Das patentierte Mischsystem benötigt lediglich eine Mischzeit von nur drei Sekunden. Mit dem Mikrobeton kann selbst bei einer sehr schnellen Druckgeschwindigkeit von 0,3 bis 1,5 t/h ein präziser und hochwertiger Druck produziert werden. Dabei sorgt die akkurate Korngrößenverteilung für eine glatte und ästhetische Objektoberfläche. Die Peripherie des vollautomatisierten 3D-Betondruckers kann objektbezogen das Mischungsverhältnis der Komponenten regeln, um die Schnelligkeit der Absorption, die Viskosität der Masse, die thixotrope Konsistenz der Fließeigenschaft und das Optimum der Abbindezeit sicherstellen.
Bezahlbare Wohnungen
Die Errichtung erschwinglicher Wohneinheiten hängt in der Regel von zwei wesentlichen Variablen ab: den Kosten der für den Bau der Wohneinheiten verwendeten Materialien und der bautechnischen Größe. Deutliche Fortschritte in der Off-Site-Konstruktion können innovative Lösungen für bezahlbaren Wohnraum bieten.
Die intelligente Verknüpfung der vollautomatisierten Keller 3DCP-Technologie mit dem Mikrobeton-System führt zu einer bemerkenswerten Synergie, die zahlreiche umweltfreundliche Aspekte miteinander vereint. Durch die systematische Anwendung dieser innovativen Ansätze kann die Bauindustrie ihre Auswirkungen auf die globale Umwelt nachhaltig verbessern. Das Mikrobeton-System selbst ist eine umweltfreundliche Technologie, die mit Fokus auf die Nachhaltigkeit entwickelt wurde.
Bessere CO2-Bilanz
Im Vergleich zu konventionellen Betonzusammensetzungen weist das Mikrobeton-System eine bessere CO2-Bilanz auf. In Kombination mit der Keller 3DCP-Drucktechnologie vervielfachen sich die umweltfreundlichen Vorteile. Der 3D-Betondruck ermöglicht einen präzisen und effizienten Materialaufwand, wodurch die Gesamtmenge des benötigten Baumaterials verringert wird und damit der Umwelt weniger Ressourcen entnommen werden. Darüber hinaus optimieren die präzise Schichtung und die kontrollierte Platzierung des Mikrobeton-Systems durch die 3DCP-Technologie die strukturelle Integrität und machen übermäßige Bewehrungen oder Stützstrukturen überflüssig. Dies führt ebenfalls zu einem geringeren Materialverbrauch und rationalisierten Bauprozessen.
Im Technologiezentrum der Firma Keller wird die zukunftsweisende 3DCP-Technologie stetig weiterentwickelt, um gemeinsam mit den Interessenten technische Lösungen in der Praxis umzusetzen.