Op de faculteit Bouwkunde van de TU Eindhoven zijn de mogelijkheden van het 3D-printen van beton gedemonstreerd. Hiertoe werd een paviljoen gebouwd, van globaal 2 m hoog en met een oppervlak van circa 3,5 x 2,5 m2.
Het paviljoen is een nieuwe stap in het onderzoeksprogramma '3D Printing of Sustainable Concrete Structures' van de leerstoel Betonconstructies van de TU/e.
Door de onlosmakelijke relaties tussen de componenten printstrategie, materiaal en vorm, wordt hierbij gebruikgemaakt van het zogenoemde toestandsparameterconcept. Dit is een concept waarbij de materiaaleigenschappen worden uitgedrukt als functie van de toestand waarin het beton op ieder moment verkeert. De experimentele en numerieke resultaten worden verwerkt in parametrische modellen, die de relaties tussen deze drie componenten beschrijven. Deze modellen tonen de invloed van keuzen op een grafische wijze en zijn eenvoudig uit te breiden met nieuwe data. Om te voorkomen dat deze modellen op een inefficiënte manier groeien en oplossingen uitsluitend via trial and errormethoden worden gevonden, worden de parametrische modellen uitgebreid met optimalisatietechnieken. Deze technieken zijn gebaseerd op ‘reverse engineering’ en gaan uit van het idee dat als twee van de drie condities vaststaan (printstrategie, materiaal of vorm), de derde automatisch wordt berekend. Hierdoor kan het startpunt elk van de drie componenten zijn, zonder dat het model enige aanpassing vraagt.
Het onderzoek wordt mede mogelijk gemaakt door een groep partnerbedrijven uit de gehele (beton)bouwkolom.
Meer over 3D-betonprinten en het onderzoeksprogramma staat in het Cement-artikel 3D-printen van betonconstructies.
Reacties