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Niklas Freund M. Sc.

Wissenschaftlicher Mitarbeiter und Forschungsgruppenleiter

Telefon: +49 531 391-5581

n.freund(at)ibmb.tu-bs.de


Kurzportrait

  • Studium des Umweltingenieurwesens (B. Sc.) und des Bauingenieurwesens (M. Sc.) an der TU Braunschweig
  • seit Februar 2019 Wissenschaftlicher Mitarbeiter des Fachgebiets Baustoffe am iBMB
  • seit Januar 2024 Forschungsgruppenleitung "Rheologie und digitale Fertigung"

Arbeitsschwerpunkte und Forschungsthemen

  • Additive Fertigung / 3D-Drucken mit Beton
  • Kombinierte additive Fertigungsverfahren für bewehrte Betonbauteile

Lehrveranstaltungen

  • Vorlesung Baustoffkunde für Architekten
  • Vorlesung Materialien und Prozesse in der Additiven Fertigung
  • Betreuung von Bachelor-, Studien- und Masterarbeiten

Veröffentlichungen

  • Dörrie, R., Gantner, S., Amiri, F. S., Lachmayer, L., David, M., Rothe, T., Freund, N., Nouman, A., Mawas, K., Oztoprak, O., Rennen, P., Ekanayaka, V., Hürkamp, A., Kollmannsberger, S., Hühne, C., Raatz, A., Dröder, K., Lowke, D., Hack, N., & Kloft, H. (2025). From Digital to Real: Optimised and Functionally Integrated Shotcrete 3D Printing Elements for Multi-Storey Structures. Buildings, 15(9), 1461. https://doi.org/10.3390/buildings15091461
  • Freund, N.; Lowke, D. (2024). Digitaler Beton - Kombinierte additive Fertigung für die Herstellung bewehrter Betonbauteile. In: Braunschweigische Wissenschaftliche Gesellschaft (Herausgeber), Jahrbuch 2023. Cuvillier Verlag Göttingen. ISBN 978-3-68952-981-0.
  • Kloft, H., Sawicki, B., Bos, F., Dörrie, R., Freund, N., Gantner, S., Gebhard, L., Hack, N., Ivaniuk, E., Kruger, J., Kaufmann, W., Mata-Falcón, J., Mechtcherine, V., Mirjan, A., Wolfs, R., Lowke, D. (2024). Interaction of reinforcement, process, and form in Digital Fabrication with Concrete. Cement and Concrete Research, 186, 107640. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2024.107640.
  • Lowke, D., Freund, N., Böhler, D., Herding, F. (Eds.), 2024. Fourth RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication, Springer Nature Switzerland, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-70031-6
  • Lowke, D., Freund, N., Böhler, D., Herding, F. (Eds.), 2024. Digital Concrete 2024 - Supplementary Proceedings. Presented at the Digital Concrete 2024. 4th RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. 4th to 6th September 2024 - Munich, Germany, Braunschweig. https://doi.org/10.24355/dbbs.084-202407151107-0
  • Freund, N., David, M., Dröder, K., Lowke, D. (2024). Vibrated Short Rebar Insertion - The Effect of Integration Time on the Resulting Bond Quality. In: Lowke, D., Freund, N., Böhler, D., Herding, F. (eds) Fourth RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2024. RILEM Bookseries, vol 53. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-70031-6_38
  • Dörrie, R., Kloft, H., Sawicki, B., Freund, N., Lowke, D. (2024). Automated Reinforcement Integration in Shotcrete 3D Printing Through Green State Milling. In: Lowke, D., Freund, N., Böhler, D., Herding, F. (eds) Fourth RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2024. RILEM Bookseries, vol 53. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-70031-6_37
  • Dörrie, R., David, M., Freund, N., Lowke, D., Dröder, K., Kloft, H. (2024). Surface Processing of Shotcrete 3D Printed Concrete Elements Using a Rotating Trowel Disc – Influence of Timing on Resulting Surface Quality. In: Lowke, D., Freund, N., Böhler, D., Herding, F. (eds) Fourth RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2024. RILEM Bookseries, vol 53. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-70031-6_46
  • Freund, N.; Dörrie, R.; David, M.; Kloft, H.; Dröder, K.; Lowke, D. (2023). Enclosing Reinforcement Structures in Shotcrete 3D Printing: The Effect of Reinforcement Geometry and Accelerator Dosage on the Formation of the Bond Area. Open Conference Proceedings, 3. https://doi.org/10.52825/ocp.v3i.227
  • Dörrie, R.; David, M.; Freund, N.; Lowke, D.; Dröder, K.; Kloft, H. (2023). In-Process Integration of Reinforcement for Construction Elements During Shotcrete 3D Printing. Open Conference Proceedings, 3. https://doi.org/10.52825/ocp.v3i.224
  • Böhler, D.: Freund, N.; Mai, I.; Lowke, D.: Shotcrete 3D Printing -Effect of material-process interaction on the global and local material density, ce/papers 6 (2023), No. 6, (770-776), https://doi.org/10.1002/cepa.2822
  • Freund, N.; David, M.; Böhler, D.; Mai, I.; Ullmann, S.; Dröder, K.; Lowke, D.: Shotcrete 3D Printing ‐ Interaction of nozzle geometry, homogeneity and hardened concrete properties, ce/papers 6 (2023), No. 6, (746-754), https://doi.org/10.1002/cepa.2818
  • David, M.; Freund, N.; Dröder, K.; Lowke, D.: The effects of nozzle diameter and length on the resulting strand properties for shotcrete 3D printing. Materials and Structures 56, 157 (2023). https://doi.org/10.1617/s11527-023-02246-1
  • Dörrie, R.; Freund, N.; Herrmann, E.; Bahdadi, A.; Mai, I.; Galli, F.; David, M.; Dröder, K.; Lowke, D.; Kloft, H.: Automated force-flow-oriented reinforcement integration for Shotcrete 3D Printing. Automation in Construction 155 (2023) 105075. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2023.105075
  • Lachmayer, L.; Böhler, D.; Freund, N.; Mai, I.; Lowke, D.; Raatz, A.: Modelling the influence of material and process parameters on Shotcrete 3D Printed strands – cross-section adjustment for automatic robotic manufacturing. Automation in Construction 145 (2023) 104626. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2022.104626
  • Böhler, D., Mai, I., Freund, N., Lachmayer, L., Raatz, A., Lowke, D. (2022). Influence of Material and Process Parameters on Hardened State Properties of Shotcrete 3D-Printed Elements. In: Buswell, R., Blanco, A., Cavalaro, S., Kinnell, P. (eds) Third RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication. DC 2022. RILEM Bookseries, vol 37. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-06116-5_38
  • Freund, N.; Lowke, D. (2022). Interlayer Reinforcement in Shotcrete-3D-Printing : The Effect of Accelerator Dosage on the Resulting Bond Behavior of Integrated Reinforcement Bars. Open Conference Proceedings, 1, 83–95. https://doi.org/10.52825/ocp.v1i.72
  • Wangler, T.; Flatt, R.J.; Roussel, N.; Perrot, A.; Sonebi, M.; Wolfs, R.; Bos, F.; Lowke, D.; Freund, N.; Stephan, D.; Pott, U.; Reiter, L.; Grünewald, S.; Leal da Silva, W.R.; De Schutter, G. (2022): Printable Cement-Based Materials: Fresh Properties Measurements and Control. In: Roussel, N.; Lowke, D. (eds): Digital Fabrication with Cement-Based Materials. RILEM State-of-the-Art Reports, Vol. 36, Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-90535-4_4
  • Buswell, R.A.; Bos, F.P.; Leal da Silva, W.R.; Hack, N.; Kloft, H.; Lowke, D.; Freund, N.; Fromm, A.; Dini, E.; Wangler, T.; Lloret-Fritschi, E.; Schipper, R.; Mechtcherine, V.; Perrot, A.; Vasilic, K.; Roussel, N. (2022): Digital Fabrication with Cement-Based Materials: Process Classification and Case Studies. In: Roussel, N.; Lowke, D. (eds): Digital Fabrication with Cement-Based Materials. RILEM State-of-the-Art Reports, Vol. 36, Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-030-90535-4_2
  • Mai, I.; Brohmann, L.; Freund, N.; Gantner, S.; Kloft, H.; Lowke, D.; Hack, N.: Large Particle 3D Concrete Printing – A Green and Viable Solution. Materials 2021, 14, 6125. https://doi.org/10.3390/ma14206125
  • Lowke, D.; Gehlen, C.; Kloft, H.; Freund, N.; Matthäus, C.: Bewehrungskonzepte beim 3D-Druck von Konstruktionsbeton. BfT International, 02.2021, S. 92.
  • Freund, N.; Dreßler, I.; Lowke, D.: Studying the Bond Properties of Vertical Integrated Short Reinforcement in the Shotcrete 3D Printing Process. In: Second RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication Digital Concrete 2020: Digital Concrete 2020, 2020, S.612–621. https://doi.org/10.1007/978-3-030-49916-7_62
  • Dreßler, I.; Freund, N.; Lowke, D.: Control of Strand Properties Produced with Shotcrete 3D Printing by Accelerator Dosage and Process Parameters. In: Second RILEM International Conference on Concrete and Digital Fabrication Digital Concrete 2020: Digital Concrete 2020, 2020, S. 42–52. https://doi.org/10.1007/978-3-030-49916-7_5
  • Harms, J.; Dreßler, I.; Freund, N.; Lowke, D.: Rheometer as a measuring tool for the reproducibility of concrete in the Shotcrete 3D Printing Process. Wissenschaftlicher Kurzbericht des Instituts für Baustoffe, Massivbau und Brandschutz, Braunschweig, Onlinepubl., 2020.
  • Dreßler, I.; Freund, N.; Lowke, D.: The Effect of Accelerator Dosage on Fresh Concrete Properties and on Interlayer Strength in Shotcrete 3D Printing. In: Materials 2020, 13, 374, https://doi.org/10.3390/ma13020374
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