De opkomst van 3D-printen

Kamp C onderzoekt en experimenteert al enkele jaren met 3D-betonprinten in de bouw. Vorig jaar printten ze samen met de projectpartners van C3PO een woning. Het huis is afgewerkt en ondertussen verhuisde de printer naar een andere locatie op het terrein van Kamp C. Daar experimenteren momenteel studenten van Thomas More Bouw met de winnende ontwerpen van de 3D Print Awards. In dit artikel bespreken we de evoluties van het 3D-printen in de bouw.
contour crafting
Eind jaren 1990 kwam de Iraans-Amerikaanse professor Behrokh Khoshnevis op de proppen met het concept 'Contour Crafting'. Daardoor wordt hij beschouwd als "de grootvader van het 3D-printen in de bouw". De oorsprong van zijn idee kwam uit het bestaande gebrek aan veilige en betaalbare woningen, gecombineerd met de klassieke bouwmethodes, die doorgaans traag, arbeidsintensief, gevaarlijk en kostelijk zijn. Dankzij 'Contour Crafting' stelde Khoshnevis daar een geautomatiseerde bouwmethode tegenover, die erg lijkt op 3D-printen vandaag.
"Het betreft een eenvoudige constructie bestaande uit een portiek op rails waarop een stort-/printkop kan bewegen verbonden met een betonpomp, maar waarop ook andere hulpmiddelen kunnen worden voorzien", gaat projectverantwoordelijke Emiel Ascione van start. "Het geheel beweegt op rails en kan daardoor serieel huizen printen. Daarbovenop wordt het slechts door een operator bediend."
evolutie in de bouw
Aanvankelijk kende 3D-printen een gezapige start in onze sector. De eerste resultaten werden enkel gerealiseerd in geconditioneerde omstandigheden in onderzoeksinstellingen. Gaandeweg begon het aantal projecten toe te nemen en steeg ook de kwaliteit en de omvang. "De curve begon vanaf 2015 exponentieel te stijgen. Wekelijks zien we berichten van nieuwe projecten en nieuwe mijlpalen die bereikt worden. Vandaag zien we dat er een overgang is van iconische, unieke projecten naar marktklare, economisch rendabele toepassingen. Een voorbeeld daarvan zijn de appartementen en woningen voor de commerciële verkoop die in Nederland en Duitsland gerealiseerd zijn."
wereldwijd in stroomversnelling
Over heel de wereld grijpen meer en meer aannemers terug naar 3D-printen. Begin september 2021 opende in Nijmegen 's werelds langste 3D-betongeprinte fiets- en voetgangersbrug, uitgevoerd door Weber Beamix. Deze heeft een overspanning van dertig meter. Ook in Duitsland werd er een appartementsgebouw met drie verdiepingen on site geprint en in Canada plant men een eerste geprinte wijk en zelfs in Afrika worden er scholen geprint.

"Het is een enorm lange lijst, maar het boeiende van deze projecten is dat ze allemaal op een bepaalde manier vernieuwend zijn en dat er in de synthese van deze projecten nog mooie opportuniteiten liggen. Ook in België is er al enige beweging merkbaar, al is dat nog niet op hetzelfde niveau als in andere landen. Verschillende onderzoeksinstellingen, zoals UGent, zetten er duidelijk op in en zijn de mogelijkheden verder aan het onderzoeken."
"Het 3D-printen is aan een onomkeerbare opmars bezig", treedt Marijke Aerts, projectverantwoordelijke bij Kamp C, haar collega bij. "Toch blijkt het potentieel nog niet groot genoeg. Het struikelblok zit in het identificeren van valabele businesscases. Dat blijft de grootste uitdaging voor de groei in onze sector." Momenteel is er op Kamp C een gesubsidieerd project bezig, namelijk KIEM. Hier wordt er specifiek ingezet op een grote en brede kennisdeling om bedrijven te inspireren om meer op de 3D-betonprinttechnologie in te zetten. Marijke besluit: "Er wordt onderzocht welke barrières er nog bestaan om over te gaan tot rendabele businesscases. Hiermee trachten we de marktintroductie te versnellen."
3D-printen: evolutie of revolutie?
Als aannemer of ingenieur vraagt u zich hoogstwaarschijnlijk af welke toepassingsmogelijkheden en duurzaamheidsaspecten 3D-betonprinten heeft. Daarom organiseren Kamp C, de Vlaamse Confederatie Bouw en de Beroepsvereniging voor architecten op donderdag 12 mei in Technopolis Mechelen een inspiratiedag waar tal van experts u wegwijs kunnen maken! Hoe kunt u aan de slag voor bouwonderdelen, verloren bekisting en andere constructies en wat is de toekomst van het printen? U leert het hier!

