3D-Druck: Betonfertigteile aus dem Drucker

Figure: Imprimere AG

Anlagen zur additiven Herstellung von Bauteilen oder Gebäuden aus Beton sehen eher unspektakulär aus, werden vermutlich aber sowohl Prozessabläufe als auch die Gestaltungsmöglichkeiten revolutionieren

Figure: Imprimere AG

Figure: Hewlett-Packard

Vom CAD zum Modell: Steht der 3D-Drucker neben dem CAD-Arbeitsplatz, ist das Prototyp-Modell schneller verfügbar, was Entwicklungsprozesse beschleunigt

Figure: Hewlett-Packard

Figure: Ultimaker

Die Palette der 3D-Druckermodelle reicht von kleinen, einfach bedienbaren Desktop-Druckern …

Figure: Ultimaker

Figure: Toolcraft

… bis hin zu professionellen, industriellen Anlagen, die auch Metalle drucken können

Figure: Toolcraft

Figure: Concept Laser

Mit professionellen Drucksystemen lassen sich neben Objekten beliebiger Form und Größe aus diversen Kunststoffen auch bewegliche Produkte aus Metall, Keramik oder anderen Materialien drucken

Figure: Concept Laser

Figure: Imprimere AG

Um möglichst große Bauräume zu erhalten, sind 3D-Drucker nach dem Prinzip einer Portalkran-Konstruktion aufgebaut

Figure: Imprimere AG

3D-Betondrucker bestehen aus zahlreichen, zentral gesteuerten Komponenten

Figure: Imprimere AG

Während des Druckvorgangs kann wahlweise auch eine Bewehrung eingelegt werden

Figure: Imprimere AG

Um saubere Oberflächen zu erhalten, müssen die einzelnen Druckschichten in einem separaten Arbeitsgang geglättet werden

Figure: Imprimere AG

Figure: Kisters

Die Einsatzmöglichkeiten im Baubereich beschränken sich nicht nur auf maßstäbliche Architekturmodelle; …

Figure: Kisters

Figure: Contour Crafting

… auch komplette, nutzbare Gebäude oder einzelne Gebäudebauteile wie Wände, Decken, Treppen oder Fassadenteile lassen sich im Maßstab 1:1 drucken

Figure: Contour Crafting

Figure: 3M

Erste Versuche, komplette Appartement-Zellen inklusive der Haustechnik auszudrucken, gibt es auch schon

Figure: 3M

Figure: Zimmermann, TU Dresden

Auf einer Autobetonpumpe basierende Systeme sollten komplette, mehrstöckige Gebäude direkt an Ort und Stelle fertigen können

Figure: Zimmermann, TU Dresden

Figure: Imprimere AG

Simon Steinegger

Figure: Imprimere AG

Die Produktion von Einzelstücken oder Kleinserien per 3D-Drucker spart Zeit, Schalungs- und Lagerhaltungskosten. Wie weit ist diese additive Fertigungstechnik, wie lässt sie sich im Bau- und Fertigteilbereich einsetzen und wo sind derzeit ihre Grenzen?

Additive Fertigungsverfahren sind im Flugzeug-, Fahrzeug- oder Maschinenbau, in der Zahn- oder Medizintechnik schon viele Jahre im Einsatz, vor allem in der Prototypen-Fertigung. Immer bessere und schnellere 3D-Drucktechniken, die neben diversen Kunststoffen auch Metall, Keramik, Beton und andere Materialien, teilweise auch miteinander kombiniert verarbeiten können, erweitern das Einsatzspektrum und rationalisieren speziell im Betonbau auch die Fertigung von Einzelstücken oder Kleinserien. Mit weiter sinkenden Hardwarepreisen und zunehmend perfekterer Technik könnte sich der 3D-Druck als...