Forscher der Universitat Politècnica de València in Spanien haben mit 3D-Druck neuartige Träger entwickelt die so stark sind wie Beton aber deutlich leichter. Die mit Lego vergleichbaren Betonbausteine aus dem 3D-Drucker haben den Vorteil, dass sie nach Bedarf vor Ort gefertigt werden können. Das macht die Arbeit auf dem Bau flexibler, günstiger und nachhaltiger.

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Wir verbinden Komponenten im Bauwesen oft mit viel Gewicht, da diese oft schwere Lasten tragen und viel aushalten müssen. Ein Team der spanischen Universitat Polytècnica de València (UPV) hat nun leichte 3D-gedruckte Träger entwickelt, die genauso stark wie Beton sind. Die neuen Kunststoffverstärkungsbalken lassen sich wie Legosteine zusammensetzen und wiegen weniger als herkömmliche Beton- oder Metallträger, wie das Magazin AlphaGalileo berichtet.

Details zur Entwicklung der  legoähnlichen Träger

3D-gedruckte Komponenten für das Bauwesen
Die Komponenten der Forscher der UPV wurden aus Kunststoff in 3D-gedruckt (im Bild zu sehen)(Bild © Universitat Politècnica de València).

Die entwickelten Träger verwenden recycelten Kunststoff als Rohmaterial. Sie können vor Ort gedruckt und montiert werden. So wiegen sie bis zu 80% weniger als normale Bewehrungsbalken. Die Träger sind nachhaltiger und einfacher zu montieren und zu transportieren.

José Ramón Albiol, einer der Forscher der Studie, erklärt:

„Es ist ein sehr intelligentes natürliches System, und seine Reproduktion in diesen Trägern zeichnet sie durch das geringe Strukturgewicht und die sehr hohen mechanischen Fähigkeiten aus.“

Das Polymerprofil der Teile macht es möglich, die Teile zu verbinden und sie bei Bedarf zu betonieren. Da die Träger keine metallischen Komponenten besitzen, können diese auch nicht korrodieren. Die Träger sind zwar leichter als Betonbalken, bieten aber trotzdem strukturelle Steifigkeit. Das Gewicht konnte dank einer Alveolarstruktur reduziert werden, einem natürlichen System, das in menschlichen Knochen zu finden ist.

Miguel Sánchez vom Institut für System- und Informatik (DISCA) des UPV, erklärt:

„Die Möglichkeit, die Träger vor Ort anzupassen, ermöglicht es, die Eigenschaften jedes einzelnen Trägers an jedem Baupunkt an die strukturellen Anforderungen anzupassen“.

Die Forscher haben ihre Entwicklung im Oktober 2020 patentiert.

3D-gedruckte Komponenten zusammengesteckt
Die Forscher aus Spanien wollen mit ihren 3D-gedruckten Komponenten leichtere und gleichzeitig starke Bauteile für das Bauwesen bieten (im Bild: Verantwortliche mit einem zusammengesteckten Träger)(Bild © Universitat Politècnica de València).

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