MESH MOULD

Mit den aktuell bestehenden Baumethoden ist es unmöglich, nichtstandarisierte Betongeometrien effizient herzustellen. Mesh Mould addressiert dieses Problem, indem die beiden Funktionen Schalung und Bewehrung in einem robotischen Bauprozess vereint werden. Mittels Mesh Mould können komplexe und statisch effiziente Geometrien ohne Extrakosten produziert und der im konventionellen Bauprozess anfallende Bauabfall eliminiert werden.

Nichtstandardisierte, gekrümmte Geometrien sind statisch effizienter als rechtwinklige oder ebene Tragwerke. Mit den aktuell verfügbaren Produktionsmitteln ist die Fabrikation von Schalungen und Bewehrungen für nichtstandardisierte Betongeometrien jedoch sehr arbeits-, kosten- und abfallintensiv. Mesh Mould geht dieses Problem an, indem die beiden Funktionen Schalung und Bewehrung in einem robotergefertigten Bausystem vereint werden. Ein industrieller Roboter fabriziert eine 3D-Gitterstruktur, die dann sowohl als Schalung wie auch als Bewehrung dient.

Die Maschen des Gitters sind so eng, dass der Beton gehalten und geformt werden kann. Nachdem der Beton eingefüllt und manuell glattgestrichen worden ist, bleibt die Gitterstruktur zur Bewehrung im Beton.
Dank der Geschicklichkeit und der Genauigkeit des digital gesteuerten Roboters können komplexe und statisch effiziente Geometrien ohne zusätzliche Kosten und ohne Bauabfall produziert werden.

Eine schlanke, 12 m lange, wellenförmige Mesh-Mould-Wand ist das tragende Hauptelement von DFAB HOUSE. Anstatt zusätzliches Material hinzuzufügen, stärken die Wellen die Wand gegen ein mögliches Knicken und erhöhen so ihre statische Leistung. Die Mesh-Mould-Wand trägt ungefähr 100 Tonnen Last der Betondecke und des zweigeschossigen Holzbaus über ihr.

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Projektbeteiligte:
Leitende Forscher
Prof. Fabio Gramazio, Professur für Architektur und Digitale Fabrikation, ETH Zürich
Prof. Matthias Kohler, Professur für Architektur und Digitale Fabrikation, ETH Zürich
Prof. Jonas Buchli, Institut für Robotik und Intelligente Systeme, ETH Zürich
Prof. Robert Flatt, Institut für Baustoffe, ETH Zürich
Prof. Walter Kaufmann, Institut für Baustatik und Konstruktion, ETH Zürich

Involvierte Forscherinnen und Forscher
Norman Hack (Projektleiter), Julio Ramon López Alonso, Kathrin Dörfler, Dr. Jaime Mata Falcón, Dr. Nitish Kumar, Dr. Andrew Liew, Dr. Timothy Wangler, Maximilian Seiferlein, Alexander Nikolas Walzer

Unterstützende Techniker
Michael Lyrenmann, Philippe Fleischmann

Industriepartner
NOE-Schaltechnik GmbH
Schlatter Industries AG
Sika Technology AG
Stahl Gerlafingen AG

Bildrechte:
Gramazio Kohler Research, ETH Zürich oder Roman Keller.
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