3D tištěné ztracené bednění sloupu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21110%2F21%3A00354315" target="_blank" >RIV/68407700:21110/21:00354315 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://www.robostav.cz" target="_blank" >http://www.robostav.cz</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

3D tištěné ztracené bednění sloupu

Popis výsledku v původním jazyce

Vzorek 3D tištěného bednění pro zakřivený sloup demonstruje možnosti 3D tisku v oblasti bezodpadové výroby atypických konstrukčních prvků z betonu se složitou geometrií. Prvek má rozměry 300x300x1000mm, tloušťka vrstvy je 25 mm, výška 8 mm. Prvek byl vyroben s využitím materiálu 3D Flow 100, vyvinutého společností Master Builders. Nástup tuhnutí materiálu po 20 minutách byl upraven přidanými přísadami. Tvar bednění sloupu byl volen s cílem ověřit realizovatelnost a technologické možnosti při výrobě dvakrát zakřivených ploch. Geometrie prvku byla vytvořena s využitím parametrického navrhování, což je návrhová metoda umožňující velmi efektivní modelování a úpravu složitých geometrií, obtížně realizovatelnou běžnými metodami pro 3D modelování. Oproti výrobě odléváním do klasického bednění, vyrobeného ze dřeva, kovu nebo plastu, došlo využitím 3D tištěného ztraceného bednění k několikanásobné úspoře. Díky implementaci generátoru ovládacích kódů pro tiskárnu v souboru s 3D geometrií byla možná okamžitá výroba prvku bez nutnosti generování a tisku výkresů. Výroba samotného bednění probíhala strojně v rámci desítek minut, což je u složitých geometrií několikanásobně kratší doba než u bednění z jiných materiálů. Bylo využito výrobní technologie v majetku Katedry technologie staveb v sestavě tiskárna pro liniový tisk, výtlačná tryska, čerpadlo a míchačka. Ztracené bednění je vyrobeno v tloušťce, odpovídající krytí výztuže, takže odpadla nutnost použití distančních prvků a prostor budoucího prvku by v případě betonáže nebyl omezen složitým systémem bednících výztuh. Bednění se pak po vyzrání výplně může stát součástí konstrukce, není tedy třeba bednění likvidovat a nevzniká tedy žádný odpadní materiál, jehož recyklace může být problém, výroba se tedy stává udržitelnější.

Název v anglickém jazyce

Functional sample of 3D printed column formwork

Popis výsledku anglicky

A sample of 3D printed formwork for a curved column demonstrates the possibilities of 3D printing in the waste-free production of atypical structural elements made of concrete with complex geometries. The element has dimensions 300x300x1000mm, layer thickness is 25 mm, height 8 mm. The element was manufactured using 3D Flow 100 material, developed by Master Builders. The onset of solidification of the material after 20 minutes has been modified with added additives. The formwork shape of the column was chosen in order to verify the feasibility and technological possibilities in the production of double curved surfaces. The geometry of the element was created using parametric design, a design method that allows for very efficient modelling and modification of complex geometries, difficult to realise with conventional 3D modelling methods. Compared to manufacturing by casting in conventional formwork, made of wood, metal or plastic, the use of 3D printed lost formwork resulted in several times savings. By implementing a printer control code generator in the 3D geometry file, immediate production of the feature was possible without the need to generate and print drawings. The formwork itself was produced by machine within tens of minutes, which for complex geometries is several times shorter than for formwork made of other materials. The production technology owned by the Department of Building Technology was used in the setup of a line printer, extrusion nozzle, pump and mixer. The lost formwork was manufactured in a thickness to match the reinforcement cover, eliminating the need for spacers, and the space of the future element would not be restricted by a complex system of formwork reinforcement in the case of concrete pouring. The formwork can then become part of the structure once the infill has matured, so there is no need to dispose of the formwork and no waste material is generated, which can be a problem to recycle, making production more sustainable.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20101 - Civil engineering

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2021

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

K122-kovarmic-FVZ_03/2021

Číselná identifikace

1118000581

Technické parametry

Rozměry 300x300x1000mm Tloušťka vrstvy je 25 mm, výška 8 mm Hmotnost: 75 kg Materiál: originální cementová malta na míru vyvinutá původcem vzorku.

Ekonomické parametry

Odhad ceny 1500 Kč / bm

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / FSv / katedra technologie staveb

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

http://www.robostav.cz