Rotterdam nutzt 3D-Drucks in der Konstruktion - die Kosten werden um 70% gesenkt

Durch die Einführung des 3D-Drucks hat sich die Bauindustrie verändert. Der 3D-Druck macht Konstruktionsprozesse und Projekte wesentlich effizienter und rationaler. Ein Beispiel dafür ist die Art und Weise, wie Renovierungsarbeiten an alten, historischen Gebäuden durchgeführt werden.
Die traditionelle Ausrüstung, die für solche Bauarbeiten benötigt wird, ist teuer und es gibt viele Probleme, die auf dem Weg dorthin auftreten können. Mit Hilfe der T3000 und T3500, die in der Lage sind, große Strukturen in 3D zu drucken, kann ein Renovierungsprojekt jedoch eine völlig neue Identität annehmen. Die Möglichkeit, große Objekte mit Hilfe des 3D-Drucks zu erstellen, vereinfacht Konstruktionsprozesse. Das bedeutet, dass die ehemals großen Bauprojekte etwas kleiner und einfacher werden. Verabschieden Sie sich von Kranen, die schwere Teile haben, verabschieden Sie sich von überraschenden Verzögerungen durch schlechte Wetterbedingungen. Begrüßen Sie die moderne Renovierung.

"Die gedruckten (Dachrinnen-)3D-Konstruktionen sind außergewöhnlich stabil, langlebig und leicht, was sie wesentlich haltbarer macht als die ursprünglichen Dachrinnen."

The original old gutter
Tractus3D engineer is montaging the 3D printed ornament
Detail of the 3D printed ornament
The 3D printed ornament is shown on the building

Herausforderungen und Lösung

Während des Zweiten Weltkriegs wurde Rotterdam durch Bombenangriffe schwer beschädigt, und die Schäden haben Narben hinterlassen, die noch heute zu sehen sind. Im Laufe der Jahre ist ein großer Teil der Architektur abgenutzt worden und verwittert und wurde oft als irreparabel vernachlässigt. Trotzdem müssen die historischen Gebäude und ihre Architektur regelmäßig gepflegt werden, damit sie sicher und ansprechend bleiben. Hier setzt Woonstad Rotterdam, eine innovative Wohnbaugenossenschaft, an, um Restaurierungsarbeiten durchzuführen, die diese Gebäude wirklich wieder „zum Leben erwecken“.

Schon bald stießen sie auf Stolpersteine, als es darum ging, zwei Gebäude aus dem 19. Jahrhundert am berühmten Oude Binnenweg zu renovieren. Bei der Restaurierung mussten sie den ursprünglichen Charakter bewahren und versuchen, das Gebäude wieder so zu restaurieren, wie es einmal aussah. Die Sanierung war nicht einfach, da es sich um eines der fehlenden charakteristischen Elemente handelte, nämlich um neun Abläufe, die eine Dachrinne mit einer Höhe von beeindruckenden zehn Metern abstützen.

Das Unternehmen hat es sich zur Aufgabe gemacht, ein hohes Maß an Forschung zu betreiben und im Gespräch mit Experten aus den verschiedensten Branchen eine Lösung zu finden, die ihnen hilft, die Materialien zu finden, die am besten geeignet sind, um die großen Ornamente zu reproduzieren. Ihre Forschung führte sie zu Labors und Treffen mit Spezialisten aus vielen verschiedenen Bereichen, da sie ein Material benötigten, das witterungsbeständig ist und nicht wie andere Materialien korrodiert. Sie empfanden es oft als eine schwierige Aufgabe mit außergewöhnlich hohen Kosten. Doch dann entdeckten sie die Möglichkeit des 3D-Drucks in der Konstruktion und für die Bauindustrie. Der 3D-Druck großer Strukturen konnte ihnen helfen, das Gebäude wieder in seinem alten Glanz erstrahlen zu lassen.

Weniger Bauzeit und -kosten

Bei jeder Restaurierung muss Woonstad Rotterdam das Projekt systematisch und unter Berücksichtigung des Zeitaufwandes sorgfältig planen. Der 3D-Druck ist jedoch schnell und kostengünstig, was die Planung von Zeitrahmen und Budgets erheblich vereinfacht.

Das 3D-Drucken der großen Konstruktionen hat ihnen auch eine Menge Geld bei den Lieferkosten gespart. Dies liegt daran, dass sich die Technologie immer mehr durchsetzt und die Materialien immer leichter verfügbar werden, was im Endeffekt bedeutet, dass der Preis immer niedriger wird.

Ornamentenreplik von echtem Ornament zu unterscheiden?

Die Arbeit an einem solchen Bauprojekt und der Einsatz modernster Technologie wie dem 3D-Druck erfordert die richtigen Materialien, was oft eine Herausforderung ist. In den letzten Jahren sind jedoch neue Materialien verfügbar geworden, die es Woonstad Rotterdam ermöglichten, die großen Stücke zu schaffen.

Die Besitzerin von Z3Dlabs, Zerafet Tenwolde, hatte die Aufgabe, nach dem besten verfügbaren Material zu suchen, um Replik-Ornamente herzustellen. Durch Untersuchungen erkannte sie, dass man die Ornamente mit den gleichen Materialien bedrucken kann, wie sie bei der Herstellung von Trinkflaschen verwendet werden, auch bekannt als PET. Dadurch werden die Ornamente mit einer außergewöhnlichen Festigkeit, Haltbarkeit und Leichtigkeit hergestellt, was sie wesentlich haltbarer macht als die ursprünglichen Ornamente.
Ein weiterer wichtiger Faktor, ist die Authentizität des Aussehens. Es ist zwar alles gut und schön, wenn man leichte Materialien verwendet, die die Zeit überdauern, aber das Ornament muss sich in das Design des Gebäudes einfügen und so gut wie das Original aussehen. Der Architekt Bart Van Den Ouden sagte: „Die Ornamente sind immer noch neun bis zehn Meter hoch, sodass man diese Struktur nicht sofort sehen kann. Es war möglich, die alten Farbschichten im Ornament zu duplizieren, wodurch die Repliken den 1880 hergestellten Ornamenten ähneln. “Das Ergebnis ist vollständig auf die Genauigkeit des Scans und des 3D-Drucks zurückzuführen.

Das Ergebnis des Bauvorhabens und der Einsatz des 3D-Drucks gaben den Gebäuden am Oude Binnenweg 109-110 ihren historischen Charakter und ihr Aussehen. Bei den Ornamenten geht es jedoch mehr um das Aussehen als um die Aufgabe, die sie einst hatten, nämlich die Fassade zu schützen.

Umgang mit dem Thema Sicherheit

Das Projekt musste den Sicherheitsaspekt berücksichtigen, wenn es darum ging, schwere Ornamente an den Dachgebäuden zu befestigen, die sich in beträchtlicher Höhe befanden. Die Ornamente mussten in der richtigen Weise befestigt werden, da sie über einem belebten Bürgersteig hingen und, sollte etwas schiefgehen, hätte das Ergebnis tödlich sein können. Durch den 3D-Druck der großen Strukturen konnte dieses Problem jedoch vermindert werden, da die Objekte einen Bruchteil der ursprünglichen Modelle wiegen und somit einfach auf das Gebäude zu montieren waren und für das vorbeifahrende Publikum sicher blieben.

Die Zukunft des 3D-Drucks in der Konstruktion ist spannend

Der 3D-Druck öffnet Woonstad Rotterdam Türen, da er ihnen jetzt Flexibilität und Vielseitigkeit bietet - etwas, das sie noch nie zuvor hatten, da sie immer mit schwierigen Materialien arbeiten mussten. Der 3D-Druck großer Strukturen ermöglicht es ihnen nun, Änderungen kosteneffizient vorzunehmen. Sie haben jetzt die Möglichkeit, ihre Arbeitsweise zu ändern und ihre Leistung zu steigern.

Sie haben ein breites und vielfältiges Portfolio in Rotterdam, aber die Zukunft ist spannend. Ursprünglich war der Einsatz des 3D-Drucks in der Konstruktion ein großes Experiment, aber die Zufriedenheit war extrem hoch.

Large size 3D printer is producing an ornament for 3D printing in construction

Vorteile

  • Keine Kompromisse mehr bei Modelldetails oder Genauigkeit
  • Reduzierte Kosten und
  • Erhöhte Iterationen mit des 3D-Drucks in der Konstruktion
  • Einfach zu wiederholende Ergebnisse, da praktisch kein Modellbauaufwand erforderlich ist
  • Die 3D-gedruckten Ornamente sind wesentlich haltbarer als die Originale
  • Sie wiegen viel weniger als die Originalmodelle

Ergebnisse des 3D-Drucks in der Konstruktion

The original ornament that will be replaced by a 3D printed ornament

Wettbewerb

Woonstad Rotterdam hat einen Vorteil gegenüber seinen Mitbewerbern, da es große Objekte, die nicht mehr produziert werden, mit einem 3D-Drucker nachbilden kann.

Employee finishing the large 3D printed gutter

Vertraulichkeit

Mit 3D-Drucks in der Konstruktion es ist einfach, die Ergebnisse zu wiederholen, ohne auf die möglicherweise unpräzise Handarbeit vertrauen zu müssen.

Tractus3D big size Delta printer 3d printing a part of an ornament

Zeit

Die komplette Fertigung erfolgt im eigenen Haus und spart so viel Zeit. Der 3D-Druck ist schnell, was die Planung des Zeitrahmens erheblich vereinfacht.

3D printed ornaments

Fehler

Ornamente von Hand zu modellieren erfordert hohe Präzision und lässt keinen Raum für Fehler. Mit des 3D-Drucks in der Konstrukion können Änderungen einfacher und kostengünstiger durchgeführt werden.

The Tractus3D big delta 3D printer 3D printing an ornament

Kosten

Ornaments no longer have to be handcrafted, significantly reducing labor costs as well as material costs (since it is made of plastic). They now can 3D print large objects directly on the construction siteOrnamente müssen nicht mehr in Handarbeit gefertigt werden, was sowohl die Arbeitskosten als auch die Materialkosten deutlich reduziert (da sie aus Kunststoff bestehen). Sie können nun große Objekte direkt auf der Baustelle in 3D drucken.