Projektet

Den nye teknologi 3D betonprint i byggeriet skal rykkes fra at være eksperimentel til en reel og pålidelig konstruktionsmetode på linje med andre byggeteknologier. Med projektet N3XTCON skal byggeriets eksperter, sammen med branchen, og støttet af Innovationsfonden, blandt andet udvikle et computer-simuleringsværktøj, og nye betonprintere med tilhørende styring, så 3D betonprint kan indtænkes som pålidelig og ressourcebesparende konstruktionsmetode, der skaber helt nye muligheder ved fremtidige byggerier.

Der ligger et stort potentiale i at automatisere fremstillingen af betonkonstruktioner ved anvendelse af betonprintere. Først og fremmest ligger der nogle interessante produktivitetsforbedringer. Når teknologien er udviklet og modnet kan der printes skræddersyede betonkonstruktioner til markant lavere pris end i dag. Her er det vigtigt at notere sig, at der er tale om skræddersyede betonkonstruktioner – betonkonstruktioner som potentielt er og kan noget mere end standardiserede betonkonstruktioner. De skræddersyede betonkonstruktioner udnytter nogle af de nye muligheder ved at 3D-printe, for eksempel:

• Der er fri formbarhed. Der skal ikke fremstilles en støbeform, som kan være dyr at producere, når der er tale om unikafremstilling. Form koster ikke (ved 3D-betonprint) flere penge. Mere fri og spændende formgivning giver nye arkitektoniske muligheder og et mere individuelt byggeri.
• Der er mulighed for større materialebesparelser. I støbeforme udstøbes typisk massive konstruktioner. Men med en printer, fås muligheden for kun at udlægge materiale, dér hvor det gør nytte. Dvs. der kan arbejdes med hulrum i konstruktionerne, hvilket giver lettere, billigere og fremfor alt materialebesparende konstruktioner. Der kan ligefrem tænkes i optimalkonstruktioner, hvor der kun er udlagt materiale der, hvor kræfterne løber i en konstruktion. Hertil kommer muligheden for at indlejre flere funktionaliteter i betonen ved at printe komplekse overflader, eksempelvis akustiske og termiske egenskaber.

Sammenlignet med traditionel betonstøbning i støbeforme, er det at 3D-printe beton forbundet med styring af flere parametre. Forståelse og styring af disse parametre er nødvendig for at opnå den ønskede kvalitet. Således skal:

• Betonen skræddersyes til at kunne pumpes, dvs. have en tilpas bearbejdelighed til dette.
• Betonen – når den forlader printdysen – kunne stå selv, dvs. ikke falde sammen (hvilket i sig selv udgør et paradoks ift. den ønskede pumpbarhed)
• Betonen kan nu opbygge en hurtig styrke for at kunne bære de næste lag som bliver printet ovenpå indenfor relativt kort tid.
• Betonen samtidig undgå hurtig udtørring, for så opnås der ikke tilpas vedhæftning og sammenstøbning mellem lagene.