3D-Druck im Bauwesen: Die Forschung auf dem Weg zur Marktreife

Der immer populärere 3D-Druck ist mittlerweile aus dem Alltag kaum mehr wegzudenken. Bereits im Maschinenbau haben sich die verschiedenen Systeme bewährt und werden vielfach eingesetzt. Nun beschäftigt sich ein Forscherteam der TU Darmstadt mit den verschiedenen Möglichkeiten und Materialien für den 3D-Druck im Bauwesen. Es ist zu erwarten, dass auch hier über kurz oder lang neue Möglichkeiten für die Fertigung von Bauteilen entdeckt werden.

Beständigkeit ist ein enormes Problem
Der 3D-Druck ist im Bauwesen aus verschiedenen Gründen bisher kaum erforscht worden. Professor Jörg Lange, Leiter des Instituts für Stahlbau und Werkstoffmechanik, erklärte in einer Mitteilung, dass die Probleme vor allem in den unterschiedlichen Voraussetzungen lägen. Denn während im Maschinenbau die Bauteile oftmals nur einer begrenzte Lebenszeit bedürfen und beständig kontrolliert und gewartet werden können, sieht dies im Bauwesen gänzlich anders aus. Die hier verwendeten Bauteile müssen nicht nur für eine sehr lange Lebensdauer ausgelegt sein, sondern müssen auch bei aller Sicherheit und Beständigkeit kostengünstig sein. Keine einfache Aufgabe für das Forscherteam der TU Darmstadt.

Die Vorteile des 3D-Druckverfahrens im Bauwesen
Allerdings sprechen die Vorteile enorm für die neuen Möglichkeiten des 3D-Drucks im Bauwesen. Denn zum einen können viele Bauteile ressourcenschonend und mit weniger Abfall gefertigt werden, zum anderen lassen sich viele optimierte Bauteile fertigen, welche aktuell im Bauwesen weder produziert noch eingesetzt werden können. Hierzu spielt auch die Qualität der Materialien und die verwendete Technik eine nicht unerhebliche Rolle. Aus diesem Grund ist das Team der TU Darmstadt in seiner Forschungsarbeit enorm breit aufgestellt. Angefangen bei den verschiedenen Ausgangsmaterialien reicht das Forschungsfeld bis zu den konkreten und praktischen Anwendungen. Es wird somit eine Grundlagenforschung betrieben, welche die spätere Basis für die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten im Bauwesen bilden soll. Aus diesem Grund wurde zwischen dem IfSW und verschiedenen Mittelstandsunternehmen eine Kooperation beschlossen, wobei einige der anlaufenden Projekte auch vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert werden. So sollen nicht nur die technischen Möglichkeiten ausgelotet, sondern auch der praktische Einsatz der neuen Technologie geprüft werden.

3D Druck
Ziegel, Glas und Verbindungselemente als Vision
Es gibt viele Bereiche im Bauwesen, welche vom 3D-Druck profitieren könnten. Zum einen wie bereits gesagt durch die niedrigen Kosten und die geringeren Ressourcen. Aber auch durch neue und unkonventionelle Lösungen im Bauwesen, welche beispielsweise die Dämmung von Gebäuden deutlich vereinfachen könnten. So könnten beispielsweise Baustoffe wie Ziegel in Zukunft mit besonderen Eigenschaften oder Formen versehen werden, um sich optimal an die Immobilie anzupassen und die Arbeit am Bau und das spätere Leben in der Immobilie zu verbessern.

Es wird sich zeigen, welche Entwicklungen in den nächsten Jahren möglich werden und welche technischen Grenzen das Forscherteam der TU Darmstadt einreißen wird. Spannend bleibt das Thema in jedem Fall.