Werden Parameter während des Druckvorgangs nicht eingehalten, können im schlimmsten Fall Leitungen verstopfen oder die Betonformen einstürzen.

Bild: Baumer

Additive Verfahren Drucksensor steigert Qualität beim 3D-Betondruck

19.10.2020

Ein renommiertes Forschungsinstitut der ETH Zürich entwickelt Lösungen, um Beton mithilfe von 3D-Druckrobotern zu verarbeiten. Die Zusammenarbeit mit einem Sensorhersteller konnte die Qualität des Verfahrens nun deutlich erhöhen.

Das Forschungsinstitut NCCR DFAB beschäftigt sich unter anderem mit dem 3D-Druck von Beton und hat ein Verfahren entwickelt, durch das sich komplizierte Druckpfade direkt aus dem CAD an die Robotersteuerung senden lassen. Ziel ist ein automatisierter Betondruck ohne aufwendige Schalung. Dafür sind verschiedene Prozessparameter genau einzuhalten, da es sonst zu unsauberen Druckergebnissen kommen kann.

Die Forscher sind hier nun eine Zusammenarbeit mit dem Sensorhersteller Baumer eingegangen. Durch den Sensor PBMN Flush, der den Druck während des robotergestützten 3D-Druckprozesses überwacht, hat sich das Verfahren auf zweierlei Art verbessert: Zum einen ist das Bedienen des Druckroboters leichter geworden, zum anderen werden die Qualität des 3D-Drucks sowie der sauber dosierte Fluss des Mediums sichergestellt.

Druckabbruch oder Formschäden verhindern

Die Drucküberwachung direkt beim Austritt am Druckkopf sowie der Mediendruck am Anfang der Leitung sind wichtige Indikatoren für einen gleichmäßigen Fluss des verwendeten Mediums. Durch das Überwachen der Druckwerte wird ein Verstopfen der Leitung schnell und sicher erkannt, was unter anderem Beschädigungen der Leitung verhindert. Denn gerade bei komplizierteren Formen beeinflusst das Stocken des Mediums oder das Fließen von zu viel Material die Druckqualität und führt im schlimmsten Fall zum Abbruch des Druckes oder zum Einsturz der Form.

Damit es nicht dazu kommt, überwacht der PBMN Flush präzise den Druck und soll das fehlerfreie Bedienen des 3D-Betondruckers gewährleisten. Dadurch, dass er in einem vollverschweißten Edelstahlgehäuse ausgeführt ist, kommt er auch mit den rauen Umgebungsbedingungen zurecht und hat sich als passende Lösung für das 3D-Druck-Vorhaben der Schweizer Forscher herausgestellt.

Bildergalerie

  • Der Drucksensor PBMN Flush stellt das Einhalten der relevanten Prozessparameter sicher und macht zugleich das Bedienen des 3D-Druckroboters einfacher.

    Bild: Baumer

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