Bauen und WohnenFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Design und Fabrikation von 3D-gedruckten Bauteilen aus Biokompositen / Filamenten aus Endlos- und Kurznaturfasern; Teilvorhaben 1: Projektkoordination, Festlegung der Bauteilanforderungen, Materialentwicklung und -prüfung - Akronym: 3DNaturDruck

Anschrift
Universität Stuttgart - Fakultät 1 Architektur und Stadtplanung - Institut für Tragkonstruktionen und Konstruktives Entwerfen
Keplerstr. 11
70174 Stuttgart
Kontakt
Hanaa Dahy
Tel: +49 711 685-83274
E-Mail schreiben
FKZ
2220NR295A
Anfang
01.07.2021
Ende
31.12.2023
Aufgabenbeschreibung
Das gemeinsame Projekt umfasst den gesamten Prozess der Entwicklung von Biokomposit FDM Bausystemen und deren ökonomische und ökologische Bewertung. Zunächst definieren alle beteiligten Partner, auf der Grundlage ihrer bisherigen Erfahrungen in ihren Bereichen, mechanische und funktionelle Anforderungen an neu entwickelte Materialien für Filamente, Parameter des Herstellungsprozesses und neu entworfene Bauelemente. Zwei Hauptarten von Filamenten auf Biopolymer-Basis werden entwickelt. Die erste ist mit kurzen Naturfasern unterschiedlicher Länge aus Holz, Hanf, Flachs und Agrar-Reststoffen verstärkt. Der zweite Typ zeichnet sich durch lange endlose Hanf- und Flachsfaserverstärkungen aus, die in einer Polymermatrix beschichtet oder eingebettet sind. Neue Filamente bestimmen das Design für spezielle Druckköpfe, die mit marktüblichen 3D-Druckern verwendet werden können. Ein solcher Ansatz wird die Entwicklung nachhaltiger biokompositbasierter Bausysteme weltweit erleichtern. Sobald das neue Tool in die SATURN Drucker integriert ist, die vom ATMAT Unterauftragnehmer zur Verfügung gestellt werden, werden dedizierte Druckpfad Steuerungssysteme für beide Arten von Filamenten entwickelt. Die Überprüfung und Optimierung der entwickelten Material- und Fabrikationsplattform erfolgt während des gesamten Projektes durch 3d-Druck der von BioMat entwickelten Bausysteme z.B Fassadenplatten, ganze Fassadensysteme, Verbindungselementen. Sobald die Integration der entwickelten Filamente, die Herstellungsplattform und das Bausystem ein hohes Maß an Zuverlässigkeit erreichen, wird der endgültige 1:1 Schalenstruktur Demonstrator hergestellt. Die Einbeziehung aller Projektpartner in die ökologische und ökonomische Bewertung des Systems garantiert die Formulierung eines vollständigen Feedbacks bezüglich der Perspektiven für die Markteinführung des neuen Systems und seiner potenziellen Umweltvorteile.

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