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TU Graz: “Concrete Elements by Robots” (COEBRO)

“Concrete Elements by Robots” (COEBRO)
Foto: © Schmid, TU Graz


"Wir haben die Vision diskutiert, das ganze Haus zu drucken."

Stefan Peters, Andreas Trummer, Georg Hansemann
und Robert Schmid (COEBRO)
im Gespräch mit Petra Eckhard (GAM)

Nach drei Jahren ist das Forschungsprojekt “Concrete Elements by Robots” (COEBRO), das vom Institut für Tragwerksentwurf in Kooperation mit dem Institut für Betonbau und dem Labor für Konstruktiven Ingenieurbau durchgeführt wurde, nun erfolgreich abgeschlossen. Das interdisziplinäre Forscherteam hat sich der Aufgabe gestellt, Strukturelemente in einem für das Bauwesen relevanten Maßstab zu drucken. Petra Eckhard (GAM) hat mit Stefan Peters (SP), Andreas Trummer (AT), Georg Hansemann (GH) und Robert Schmid (RS) über die Arbeit im Roboterlabor und die Ergebnisse der Studie gesprochen.

GAM: Was hat Euch dazu veranlasst, mit 3D-Betondruck zu experimentieren? Wer oder was gab den Anstoß für dieses Projekt?

AT: Seit rund sechs Jahren beschäftigen wir uns hier am Institut für Tragwerksentwurf verstärkt mit dem Werkstoff Beton. Das ist einerseits der exzellenten Expertise innerhalb der Betonforschung der TU Graz geschuldet und andererseits der Massenrelevanz des Werkstoffs für unsere alltäglichen Bauanwendungen. Gleichzeitig ermöglichen es unsere Roboterwerkstätten, alle Prozesse der digitalen Fertigung sofort abzubilden, von der Planung bis zum fertigen Werkstück. Ein erstes Projekt setzte sich mit Betonschalentragwerken auseinander. Es wurden elegante und höchst präzise Fertigteile produziert, um zu zeigen, dass man tragfähige Strukturen effizient auf diese Weise herstellen kann. Nach dieser Auseinandersetzung wurde das Thema Betondrucken immer wichtiger. Eine konkrete Fragestellung hat dazu die Masterarbeit von Jürgen Holl an unserem Institut geliefert. Er hat sich die Frage gestellt, wie 3D-Druck konstruktiv einsetzbar sein kann.

GH: Ich möchte hier noch etwas weiter ausholen, um den Entwicklungsprozess am Institut zu verdeutlichen. Während des Projektes „Schalentragwerke aus UHPC“ hat sich unser Institut darauf konzentriert, konventionelle Schalungen durch adaptive Schalungen zu ersetzen. Jürgen Holl überlegte in diesem Kontext, die Schalung überhaupt wegzulassen und dadurch wurden erstmals alle Potentiale des 3D-Drucks ersichtlich. Dadurch haben wir erkannt, dass eine Vertiefung des Projektes mit anschließenden Folgeprojekten sehr lohnenswert sein kann und man damit gewisse Abläufe von Bauprozessen revolutionieren könnte.

SP: Ein wichtiger Moment war auch, die These von Jürgen Holl ernst zu nehmen und die ersten Experimente passieren zu lassen: Als Jürgen am Anfang mit dem Gartenschlauch hantiert hat, aus dem Beton auf einen nicht sehr ansehnlichen Haufen geplumpst ist, hätte man auch sagen können: „Ach, lassen wir das. Das führt zu nichts.“

RS: Heute ist man mit dem Thema „3D-Betondruck“ am Puls der Zeit. Viele internationale Forschungsgruppen beschäftigen sich mittlerweile damit. So sind wir heute ganz vorne dabei. Dass das Thema auf reges Interesse stößt, beweist die Konferenz „Digital Concrete“, die im letzten Herbst erstmals in Zürich veranstaltet wurde und die auch nächstes Jahr wieder stattfinden wird. Das Interesse seitens der Medien und der Industrie ist groß.

 

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