Erdbebensichere Häuser mit 3D-Druck möglich

Eine neue 3D-Drucktechnik von Forschern der Carnegie Mellon University erzeugt erdbebensichere Gebäude aus Beton. Derartige Bauwerke benötigen Bewehrungsstahl. Das sind stählerne Stangen, die waagerecht und senkrecht verlaufen und vom Beton umschlossen werden. Mit herkömmlichen Verfahren ist das kein Problem. Das stählerne Gitter wird aufgebaut und in eine sogenannte Schalung integriert, die die Form der zu errichtenden Wand hat. Dann wird von oben Beton eingefüllt, der die Stahlstangen umhüllt. Hat der Baustoff abgebunden, wird die Schalung entfernt.

Von schräg oben statt senkrecht

Soll eine Wand gedruckt werden, stören die senkrecht stehenden Stangen aus Baustahl, weil die Düse den Beton senkrecht nach unten ausstößt und die Wand Lage für Lage aufbaut. Dabei würde sie mit den Stangen kollidieren. Die neue Spritztechnik von Kenji Shimada und seinem Team bringt den Beton von schräg oben auf. Die Düse fährt elegant um das stählerne Gitter herum, sodass der Beton das Gitter perfekt einschließt.

Damit das funktioniert, muss der Beton eine besondere Konsistenz haben, denn er "fliegt" ein Stück durch die Luft, um sich dann abzusetzen. Dort muss er sich perfekt platziert sein, darf also nicht über die Grenzen der Mauer hinausragen. "Um diese Technologie nutzbar zu machen, müssen wir in der Lage sein, genau vorherzusagen, wie der Beton gesprüht wird und zu seiner endgültigen Form trocknet. Daher haben wir einen Simulator für den 3D-Druck mit Spritzbeton entwickelt", so Shimada.