Forschungsprojekte

Das Projekt zielt darauf ab, die Shotcrete 3D Printing (SC3DP) Technologie grundlegend zu verstehen, um nachhaltige, multi-objektiv optimierte Stahlbetonbauteile mit präziser Oberflächenqualität und verbesserter Bauphysik durch funktionale Integration herzustellen. Das Projekt zielt darauf ab, den Kohlenstoff-Fußabdruck von 3D-gedruckten Strukturen zu minimieren, indem verschiedene Materialstrategien erforscht werden, wie z. B. die Reduzierung des Zementgehalts durch Erhöhung der Zuschlagsgröße oder den Ersatz von Zement durch ein anderes Bindemittel sowie Designmethoden zur Optimierung der Betonverwendung, um das insgesamt verwendete Betonvolumen zu verringern. Darüber hinaus konzentriert sich das Projekt auf die Einrichtung einer zuverlässigen Material- und Prozesskontrolle, wobei der Schwerpunkt auf neuen Materialgesetzen für Druckbarkeit und Haltbarkeit, Echtzeitüberwachung der Betoneigenschaften und Bauteilaufbaustrategien liegt.

https://amc-trr277.de/projects/project-area-a/focus-area-project-a04/

In diesem Projekt werden verschiedene additive Fertigungsverfahren für Herstellungsstrategien zur Integration von Faserverstärkungen untersucht. Daher muss eine Reihe neuartiger Verarbeitungstechniken entwickelt und im Hinblick auf die strukturelle Machbarkeit und die Designmöglichkeiten für ausgewählte Bauteile getestet werden. Konzeptionell werden alle in Frage kommenden Strategien unter dem grundlegenden Prozess des Wickelns eines flexiblen Faserverstärkungsstrangs mit einem digital gesteuerten Roboterarm subsumiert. Die Vorfertigung der Bewehrung ist Teil dieses Fabrikationsszenarios, um eine durchgängige Prozesskette zu erreichen und den bestehenden Beton-3D-Druck zu verbessern.

https://amc-trr277.de/projects/project-area-a/focus-area-project-a05/

Während traditionelle Bauprozesse durch die Fragmentierung von Bauwissen gekennzeichnet sind, ermöglichen neue digitale Werkzeuge die Integration aller Projektbeteiligten bereits in frühen Projektphasen. Voraussetzung dafür ist ein bidirektionaler Informationsfluss in ein zentrales Bauinformationsmodell. Ziel dieses Projekts ist es, die bidirektionale Beziehung zwischen Produktion und Planung auf den Skalenebenen der Bauteilfertigung (unter Einsatz von Computer Vision und maschinellem Lernen zur Verbesserung der Fertigung), der Bauteilmontage vor Ort (u.a. unter Einsatz von Mixed Reality) und auf der Industrieskala (z.B. integrierte Projektabwicklung) zu untersuchen.

https://amc-trr277.de/projects/project-area-c/focus-area-c-06/