Nástavba/modifikace tiskové hlavy pro aplikaci výztuže při digitální výrobě betonu

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21610%2F25%3A00390520" target="_blank" >RIV/68407700:21610/25:00390520 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Nástavba/modifikace tiskové hlavy pro aplikaci výztuže při digitální výrobě betonu

Popis výsledku v původním jazyce

Funkční vzorek představuje modul pro zatiskávání kontinuální výztuže při 3D tisku betonových a cementových kompozitů. Modul je navržen jako snadno vyměnitelné zakončení stávající tiskové hlavy bez nutnosti její hardwarové modifikace a umožňuje integraci výztužného vlákna přímo do tiskové stopy. Podávání výztuže je zajištěno krokovým motorem synchronizovaným s pohybem tiskové hlavy pomocí upraveného řídícího softwaru tiskárny. Konstrukce modulu, vyrobená technologií FDM 3D tisku, umožňuje optimální tvarování potrubí extruze tiskové směsi při zakomponování mechanismu pro zatiskávání výztužného vlákna. Modul umožňuje použití různých průměrů trysky i výztužného vlákna.

Název v anglickém jazyce

Printhead Attachment for Printing Cementitious Mixture with Continuous Reinforcement

Popis výsledku anglicky

The module represents a solution for embedding continuous reinforcement during the 3D printing of concrete and cement-based composites. The module is designed as an easily replaceable end component of an existing print head, without the need for hardware modification, and enables direct integration of reinforcement filament into the printed path. The reinforcement feeding is provided by a stepper motor synchronized with the movement of the print head via modified printer control software. The module structure, manufactured using FDM 3D printing technology, allows optimized shaping of the extrusion channel for the printing material while incorporating the reinforcement embedding mechanism. The module supports the use of various nozzle diameters as well as different reinforcement filament diameters.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/FW06010422" target="_blank" >FW06010422: Simulace a navrhování konstrukcí z digitálního betonu</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

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

Interní identifikační kód produktu

FW06010422-V5

Číselná identifikace

FW06010422-V5

Technické parametry

Funkční vzorek sestává z modulu pro tiskovou hlavu pro tisk cementových kompozitů vyvinutou Kloknerovým ústavem v rámci projektu FW06010422. Tento modul se bez nutnosti modifikace hardwaru existující tiskové hlavy upevní na její konec místo standardní trysky. Modul vyžaduje úpravu softwaru a hardwaru samotné tiskárny, a to přidáním driveru řídícího krokového motoru podávajícího výztužné vlákno a odpovídající úpravu softwaru umožňující tiskárně tento motor řídit a synchronizovat jeho pohyb s pohybem tiskové hlavy v prostoru. Schematický popis je zobrazen na obr.1. Hlavní část konstrukce funkčního vzorku je vyrobena pomocí FDM 3D tisku. Rozměry modulu – bez zásobníku lanka (xyz): 154 x 100 x 256 mm Krokový motor: NEMA 23, 3Nm Řídící systém: 3D tiskárna Testbed (TUL) – sw systém BR Průměr trysky: variabilní, standartní průměr 20 mm, min 15, max 30 Průměr výztužného vlákna: max 3 mm Maximální rychlost tisku: 120 mm/s Zásoba výztužného vlákna: dle zásobníku. Spoluvlastnické podíly: Červenka Consulting s.r.o. 10 %, Technická univerzita v Liberci 10 %

Ekonomické parametry

Využití umožní nárůst tržeb a exportu především v rámci konzultační činnosti Červenka Consulting s.r.o. v oblasti navrhování konstrukcí z 3DPC. V souladu s přílohou 3 návrhu projektu se v období implementace výsledků projektu (2026-2030) předpokládají související tržby ve výši 66,6 mil. a export ve výši 18,9 mil. Kč. Funkční vzorek je jedním z šesti hlavních výsledků projektu. Při rovnoměrném přínosu hlavních výsledků se tedy očekávají související tržby ve výši cca 11 mil. a export 3 mil. Kč (v l. 2026-2030). Lze předpokládat finanční přínos z konzultačních aktivit, smluvního výzkumu a pořádání kurzů pro experty z praxe Kloknerova ústavu ČVUT a Fakulty umění a architektury TUL. Uvažuje se, že v oblasti experimentálního ověřování, monitorování a konzultační činnosti související s navrhováním konstrukcí z 3DPC budou mít obě pracoviště společný nárůst tržeb cca 500 tis. Kč/rok. Aplikací vzorku (1/6 celkových tržeb) se očekává souhrnný nárůst tržeb pro ČVUT a TUL 400 tis. Kč (2026-2030).

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

68407700

Název vlastníka

České vysoké učení technické v Praze / Kloknerův ústav

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

N - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—