Gramazio Kohler Research

Smart Dynamic Casting (SDC) ist ein robotisch unterstützter Gleitschalungsprozess, der es ermöglicht, materialoptimierte tragende Betonstrukturen vorzufertigen. In diesem automatisierten Prozess wird eine dynamische Schalung, die wesentlich kleiner als die hergestellten Strukturen ist, kontinuierlich bewegt und mit Beton gefüllt. Die Kontrolle der Geschwindigkeit macht es möglich, den Beton während der Erhärtungsphase zu formen. In der ersten Phase des SDC Projekts haben knapp 2 Meter hohe Säulen bewiesen, dass Beton in diesem kurzen Zeitraum in einem robotischen Herstellungsprozess geformt werden kann (siehe Smart Dynamic Casting).

In der zweiten Forschungsphase des Projekts wurde das Setup für die Vorfertigung von vertikalen Strukturen mit signifikant variierendem Querschnitt erforscht und entwickelt, um zu beweisen, dass sich SDC für die Fabrikation von materialoptimierten Strukturen eignet.

Die aktuelle Forschung widmet sich der Entwicklung von strukturell optimierten Fassadenpfosten mit einem variablen Querschnitt von 70 x 100 mm bis 70 x 180 mm. Dazu gehört die Entwicklung eines flexiblen Schalungssystems, das es erlaubt, Beton mit minimalen Massen in einem Gleitschalungsprozess zu formen. Dabei wird durch die Kontrolle der Hydratation des Materials dessen Verarbeitung automatisiert. Die SDC Säulen werden in der Fassade des DFAB HOUSE erstmals als Gebäudelement eingesetzt.

Für weitere Informationen zur ersten Phase des Projektes, siehe: Smart Dynamic Casting
Für Informationen zum DFAB HOUSE, siehe: DFAB HOUSE

Credits:

Gramazio Kohler Research, ETH Zürich

In Zusammenarbeit mit: NCCR Digital Fabrication, ETH Zurich, Pemat, Zühlke.
Auftraggeber: EMPA Nest, DFAB HOUSE
Mitarbeiter: Dr. Ena Lloret-Fritschi (Projektleitung), Prof Dr. Robert J. Flatt, Fabio Scotto, Lex Reiter, Timothy Wangler, Lukas Fuhrimann, Michael Lyrenmann, Heinz Richner, Andreas Reusser, Hans Flückige, Dr. Jaime Mata Falcon.
Ausgewählte Experten: Physical Chemistry of Building Materials group (Prof. Dr. Robert J. Flatt).
Institute for Building Materials, ETH Zurich.
Concrete Structures and Bridge Design(Prof. Dr. Walter Kaufmann)
Institute for Structural Engineering, ETH Zurich.
Industrie Partner: Zühlke Engineering AG, PEMAT AG.


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