Ein Maturaprojekt an der HTL 3 Rennweg.

Das Projekt CONCR3D befasst sich mit einer neuen Verarbeitungsmethode für den Werkstoff Beton. Diese neue Methode wird durch die additive Verarbeitung von Beton realisiert, dass heißt der Beton wird nicht gegossen, sondern Schicht für Schicht aufgetragen. Der von uns konstruierte Drucker wird in der Lage sein dies in einem angemessenen Maßstab zu realisieren und soll als Grundstein für die weitere Entwicklung dieses Verfahrens dienen.

Das Ziel des Projektes ist es, einen 3D-Drucker zu entwickeln und aufzubauen, welcher mit Beton drucken kann. Die Herausforderung dabei ist zum einen das Entwickeln des Druckers an sich, aber auch das Finden der richtigen Betonmisch-Verhältnisse.
Da für Beton-Drucker keine Druckköpfe (sogenannte Extruder) erhältlich sind, muss dieser eigens dafür konstruiert und gefertigt werden. Der Extruder wird benötigt um den Beton in gewünschten Mengen zu dosieren und die sogenannte Layerdicke (Wandstärke) einzustellen.

Für die genaue technische Zielsetzung klicken Sie auf: ZIELE

Anwendung soll der Drucker in der Betonteile Branche finden, wo er für Spezialanfertigungen, Designerwerke oder auch Statuen zum Einsatz kommen soll. Der Vorteil hierbei ist, dass man keine Verschalungen oder Gussformen benötigt, welche mühsam herzustellen sind. Außerdem ist es möglich Radien, Muster oder Hohlräume zu realisieren, die mit Beton gießen nur mit erheblichem Aufwand machbar sind.

Aber der wohl größte Vorteil liegt darin, dass gedruckte Strukturen keinen Vollquerschnitt brauchen. Der Drucker ist in der Lage Musterquerschnitte zu drucken (siehe Abbildung darunter) die fast genauso stabil sind wie ein Vollquerschnitt, aber nur einen Bruchteil des Betons benötigt. Dadurch können enorme Mengen Beton eingespart werden und das hilft wiederum der Umwelt, sowohl beim Abbau der Ressourcen, als auch bei der Entsorgung der Teile.

Wenn die Technologie einmal ausgereifter ist, kann man langfristig überlegen den Drucker größer zu skalieren. Stellen Sie sich vor, man wäre in der Lage ganze Häuser und Wohnblocks zu drucken. Mit einem Beton 3D Drucker wäre es möglich, sobald er aufgebaut ist, Tag und Nacht an einem Haus zu drucken und dabei individuell anpassbare Formen zu realisieren.

Hinter dem Projektnamen verbirgt sich eigentlich schon unser Ziel. Übersetzt man das Wort "Beton" ins englische bekommt man "concrete", um nun noch den 3D Druck ins Spiel zu bringen kam eines unserer kreativen Teammitglieder auf die Idee, den hinteren Teil des Wortes durch
"3 (verkehrtes E) und D" zu ersetzen und ein neues Wort zu kreieren, das sich ähnlich wie "concrete" spricht.