La costruzione additiva si sta sviluppando in grande stile, ma come ha notato l’ editore esecutivo Joris Peels , il vero potere della stampa 3D nel segmento architettura, ingegneria e costruzione (AEC) potrebbe essere per la produzione di casseforme in calcestruzzo. Proprio come la produzione additiva (AM) ha consentito nuovi costi ed efficienze di produzione nella produzione tramite strumenti e dispositivi stampati in 3D, le casseforme stampate in 3D possono offrire vantaggi simili alla costruzione. Affinché ciò funzioni, tuttavia, le aziende AEC dovranno sfruttare le stampanti 3D su larga scala.
Due aziende tedesche che sembrano aver capito tutto quanto sopra sono il gigante chimico BASF e il produttore di stampanti 3D di grande formato BigRep . Quest’ultimo ha collaborato con l’attività di stampa 3D del primo, Forward AM , per sviluppare un nuovo materiale di stampa 3D proprio per tale applicazione. CONCRETE FORMWORK è un filamento progettato per la stampa 3D di stampi personalizzati con cui riempire con cemento per uso AEC.
I partner notano che gli stampi possono rappresentare dal 40 al 60 percento del budget di costruzione, in particolare quando si tratta di geometrie più complesse. Ad esempio, le forme organiche possono richiedere superfici a doppia curvatura e l’incorporazione di cavità nei disegni è impossibile. A loro volta, sono necessari tecnici qualificati per creare casseforme personalizzate, che a loro volta aumentano i costi, i tempi di consegna e gli sprechi di materiale.
Proprio come la stampa 3D può essere utilizzata per produrre stampi personalizzati per qualsiasi numero di metodi di produzione per aggirare tali problemi, un materiale come CONCRETE FORMWORK offrirebbe gli stessi vantaggi per la fabbricazione di stampi in calcestruzzo personalizzati. Si potrebbe immaginare produttori di stampanti come Cincinnati Inc., Thermwood e altri che offrono prodotti simili, ma BigRep ha il sostegno della più grande azienda chimica del mondo per indirizzare il segmento AEC con le sue stampanti 3D su larga scala.
“Siamo entusiasti di lavorare con Forward AM per portare più soluzioni all’industria dell’architettura e delle costruzioni”, ha affermato il dott. Sven Thate, amministratore delegato di BigRep. “I nostri clienti stanno vedendo enormi guadagni in termini di costi e velocità grazie alle nostre macchine di grande formato e al nuovo filamento CONCRETE FORMWORK. Le nostre soluzioni stanno aprendo le porte a molte nuove possibilità. “
Le macchine di BigRep possono stampare in 3D fino a un metro cubo di volume di costruzione per creare stampi complessi tre volte più rapidamente rispetto ai metodi tradizionali e ad una frazione del costo, secondo l’azienda. Il materiale è stato creato appositamente per lavorare sulle macchine BigRep e per gestire la formazione di elementi in calcestruzzo.
“Alla Forward AM, abbiamo sviluppato un materiale per casseforme rigide e altamente dimensionalmente stabile, appositamente studiato per funzionare perfettamente con le stampanti 3D di grande formato di BigRep. Siamo entusiasti di poter fornire questa soluzione di fabbricazione end-to-end pronta per l’uso per casseforme su misura “, afferma François Minec, amministratore delegato di BASF 3D Printing Solutions.
Per mostrare il potenziale del materiale, Forward AM e BigRep hanno creato “Bespoke Stair at Nest Step2”, una scala in cemento progettata da DBT all’ETH di Zurigo con ROK, SW Umwelttechnik e WaltGalmarini. La struttura sarà incorporata nell’edificio NEST che sarà costruito all’EMPA di Zurigo. I passaggi sono il 50 percento più leggeri rispetto agli elementi realizzati tradizionalmente, grazie alla capacità della stampa 3D di creare geometrie complesse.
Come con gli utensili stampati in 3D, le casseforme in calcestruzzo potrebbero non essere immediatamente entusiasmanti come un edificio completamente stampato in 3D , ma è un metodo più immediatamente accessibile per l’AM per entrare nello spazio AEC, portando con sé i suoi vantaggi. Quindi, mentre gli stampi stampati in 3D aiutano la costruzione tutt’intorno, gli utenti inizieranno a comprendere i vantaggi della costruzione additiva nel suo insieme, forse adottando la stampa 3D diretta in cemento per altri elementi in cui le casseforme stampate in 3D non hanno senso (ad esempio, la stampa 3D della turbina eolica fondazioni ). Alla fine, potrebbe avere un impatto maggiore sul costo degli edifici rispetto agli edifici interamente stampati in 3D.
