Flexible Formen bei Betonbauwerken dank 3D-Druck möglich

Die Digitalisierung treibt die Innovation und Produktivität in der Bauindustrie an. Dadurch verändert sich auch die Wertschöpfungskette grundlegend – von der Planung in 3D bis zu digitalen Prozessen auf der Baustelle. So sollen zum Beispiel in Zukunft Objekte aus Beton mithilfe von 3D-Druckern hergestellt werden können und damit architektonisch anspruchsvolle Formen auf wirtschaftliche Weise umsetzbar sein. An der Entwicklung des industriellen 3D-Betondrucks ist Sika maßgeblich beteiligt: Das Unternehmen verfügt über sämtliche patentierte Technologien, die dafür nötig sind; angefangen bei einem speziell entwickelten Druckkopf bis hin zu Beton-Additiven, die für Zeit- und Kosteneffizienz sorgen.

Der 3D-Druck hat sich in einigen Branchen bereits etabliert – sei es zur Herstellung von Flugzeugbauteilen oder Autokarosserien. Auch beim Bauen mit Beton wird der 3D-Druck in Zukunft eine große Rolle spielen. Insbesondere die Herstellung von Fertigteilen mit 3D-Druckern wird greifbarer. „Architekten und Planer verabschieden sich immer mehr vom rechten Winkel,“ erklärt Peter Löschnig, Marktfeldmanager bei Sika Deutschland GmbH. „Mit der Entwicklung des 3D-Betondrucks können künftig komplexe architektonische Formen ganz einfach umgesetzt werden.“ Die 3D-Drucktechnologie erlaubt dynamische Kurven sowie Netzstrukturen und damit weitaus vielfältigere Gestaltungsmöglichkeiten als herkömmlich hergestellte Betonfertigteile. Damit der 3D-Druck sich gegen die bisher wirtschaftlichste Lösung, den geschalten Beton, behaupten kann, arbeitet Sika an der Entwicklung eines effizienten 3D-Druckprozesses.

3D-Druck wirtschaftlich machen

Beim 3D-Druck kommt die gesamte Expertise zusammen, die Sika über Jahrzehnte in verschiedenen Bereichen aufgebaut hat. Damit kann der Bauchemie-Spezialist alle nötigen Komponenten kostenreduziert aus einer Hand liefern – angefangen bei der Robotik und der Sika Pulsment Prozesssteuerung über die Extrusion mit dem Sika Mini-Shot-System bis zum 3D-Mörtel und der Sika ViscoCrete Technologie, mit welcher sich das Verhalten von Beton exakt steuern lässt.

Hinzu kommt die patentgeschützte Druckkopftechnologie, entwickelt vom 3D-Forschungsteam im Sika Technologiezentrum Widen in der Schweiz. Im Druckkopf mischen sich exakt aufeinander abgestimmt Zement und Additive. Damit härtet der Beton schnell aus und ermöglicht so eine wirtschaftliche Fertigteilherstellung. Die Druckgeschwindigkeit liegt bislang bei 1 m/s, die produzierbare Bauteilhöhe bei 10 m.

Sika erhält Preis für 3D-Technologie

Durch die Entwicklung des hocheffektiven Druckprozesses sieht sich Sika als Vorreiter im Bereich der Digitalisierung und Industrialisierung des Betonbaus und trägt dadurch dazu bei, dass sich Qualität und Präzision beim Betonfertigteilbau erhöhen. Für diese Lösung erhielt Sika im April bei den 2018 Intermat Innovation Awards den Preis “World of Concrete”, der besondere Leistungen im Bereich des 3D-Betondrucks würdigt. Die Jury bewertete unter anderem die Kosteneffizienz, Funktionalität und die einfache Handhabung des 3D-Drucks sowie die Entwicklung des gesamten Prozesses.