Cable Robotic 3D-Printing: Additive Manufacturing on the Construction Site, 2019
Art: Forschungsprojekt Studiengang: Ph.D.-Programm Professur: Theorie und Geschichte des Design

In diesem Projekt wurde ein kabelgesteuerter Parallelroboter eingesetzt, um zementhaltiges Material im dreidimensionalen Raum zu extrudieren, was einen umfassenden neuen Ansatz für computergestütztes Entwerfen und Konstruieren sowie für die Fertigung mit Robotern in größerem Maßstab darstellt. Dieser Ansatz, der von der Fakultät Kunst und Design der Bauhaus-Universität Weimar, der Fakultät Architektur der Technischen Universität Dortmund und dem Lehrstuhl für Mechatronik der Universität Duisburg-Essen entwickelt wurde, bietet einzigartige Vorteile gegenüber bestehenden additiven Fertigungsmethoden: Das System ist leicht transportierbar und skalierbar, es benötigt keine zusätzlichen Schalungen oder Gerüste und es bietet digitale Integration und Informationskontrolle über den gesamten Entwurfs- und Bauprozess. Der Schwerpunkt der Forschung umfasste die Forschungskomponenten des robotergestützten 3D-Drucks mit Kabeln (z. B. computergestütztes Design, Materialexploration und Robotersteuerung) sowie die Integration dieser Parameter in einen einheitlichen Design- und Bauprozess. Eine groß angelegte Demonstration wurde anlässlich des 100-jährigen Jubiläums des Bauhauses auf der summaery 2019 im Forschungsbau durchgeführt. Stahl der Fakultät für Architektur und Urbanistik der Bauhaus-Universität Weimar.

Mitwirkende: Prof. Dr. Jan Willmann, Prof. Dr. Volker Helm, Prof. Dr. Dieter Schramm, Dr. Tobias Bruckmann, Michael Braun (Projektleitung Design und Ausstellung), David Hahlbrock (Projektleitung Material und Fertigung), Robin Heidel und Patrik Lemmen (Projektleitung Robotik), Philipp Enzmann, Urs Winandy, Daniel Lethert, Patrik Bartnik, Paul-Andreas Maurer, Daniel Horn

Unterstützung: Prof. Bernd Rudolf und Dr. Christian Hanke (Bauhaus-Universität Weimar), Prof. Dr. Thomas Straßmann (Fachhochschule Dortmund)

Experten: Dr. Michael Werner und Bernd Gehrke (Pagel Spezial-Beton), Michael Engels und Uwe Flügel (Desoi GmbH)

Credits: Bauhaus-Universität Weimar, Fachhochschule Dortmund, Universität Duisburg-Essen

Sponsor*innen: Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Hülskens Holding GmbH & Co. KG, Desoi GmbH, Bosch Rexroth AG, Pagel Spezial-Beton, Carat Robotic Innovation, Wilhelm Kneitz Solutions in Textile, Ehepaar Oertgen (Duisburg), Inelta Sensorsysteme GmbH & Co. KG, Mehler Texnologies, Low & Bonar GmbH

Zusätzliche Unterstützung:
Das Projekt wird von der Bauhaus-Universität Weimar und dem Kreativfonds der Abteilung Forschung gefördert. Darüber hinaus wird das Projekt von der Technischen Universität Dortmund und der Abteilung „Forschung und Transfer“ sowie der Fakultät Maschinenbau unterstützt. Weitere Unterstützung kommt von der Prorektorin für gesellschaftliche Verantwortung, Diversität und Internationales der Universität Duisburg-Essen und dem Förderverein der Universität Duisburg-Essen.

Weitere Informationen: link.springer.com/article/10.1007/s41693-022-00082-3

Wissenschaftliche Lehrgebiete
Theorie und Geschichte des Design
Prof. Dr. Jan Willmann
Prof. Dr. Volker Helm
Prof. Dr. Dieter Schramm
Dr. Tobias Bruckmann
Michael Braun
David Hahlbrock
Robin Heidel and Patrik Lemmen
Philipp Enzmann
Urs Winandy
Daniel Lethert
Patrik Bartnik
Paul-Andreas Maurer
Daniel Horn