Püskürtme beton ile 3B baskı yoluyla inşaatın geleceğine

Hamburg yakınlarındaki bir fabrikada bir start-up, kentsel ve altyapı inşaatlarının dijital geleceğini inşa etmek için KUKA robotlarını kullanıyor. Ekip, yalnızca 3D baskı kullanarak beton bileşenlerin üretiminde devrim yapmakla kalmıyor, aynı zamanda ilgili planlama ve yürütme süreçlerinde de devrim yaratıyor.

Robotlu 3D beton baskısı için yeni yöntem

Alanın ortasında bir çelik paletin üstünde L şeklinde bir çelik hasır sepet durmaktadır. Dokunmatik bir panelin başında başlama sinyalini verecek olan operatöre doğru onay işareti yapılır. Saniyeler sonra bir beton mikserinin sesleri hangarı doldurmaktadır. Yapım alanında bir makine yavaş yavaş adeta hayata döndürülmüş bir dinozor gibi ayaklanıyor. Bu sahne Jurassic Park’ta değil, Hamburg’ta gerçekleşiyor. Tesisin içinde yer alan parlak beyaz KUKA robotunun korkunç olmakla alakası yok; büyük bir nozuldan eşit hareketlerle çelik hasır sepete püskürtme betonu taşıyor. Tabaka tabaka nemli, parlak bir mavi-gri oluşum büyümektedir: Henüz dalgalı yapılı ve sert yüzeyli olmasına rağmen, kısa süre sonra ikinci robotun büyük, spatulayı andıran bir aletle gerçekleştirdiği işlem sayesinde düz ve şekilli bir hal alacaktır.

Püskürtme betonlu 3D baskısında malzeme doğrudan çelik ızgaraya uygulanmaktadır.

3D yazıcısından püskürtme betonuyla sınırsız şekil seçeneği elde edin

“Püskürtme beton nozulu olan robot, tesisimizin yıldızı.” diyor Hendrik Lindemann. Şu an, örneğin bir beton köprü için kullanılabilecek köprü kapağı prototipini üretmektedir. Fakat robotun yelpazesinde duvarlar ve diğer elementler de bulunmaktadır. Lindemann aynı zamanda bir mimar ve dijital üretim uzmanıdır. Roman Gerbers, Niklas Nolte ve Alexander Türk ile birlikte Aeditive’nin kurucu üyeleri arasında yer almaktadır. Şirket şu an Hamburg’ta, eski bir fabrika hangarında beton yapımının dijital geleceği üzerinde çalışmaktadır.

İnşaat sektöründeki 3D baskısında birinci robot püskürtme betonunu uygularken, ikinci robot da betonu düzleştirir.

Concrete Aeditor hem sabit hem de mobil olarak kullanılabilmektedir

Hem sabit hem de mobil şekilde kullanılabilen 3D beton basıcı üretiminin kalbini KR QUANTEC ultra serisine ait iki adet altı akslı KUKA robotu oluşturmaktadır. Bu robotlar, 300 kiloluk maksimum taşıma yükü ve 3.900 milimetreye kadar erişim çapıyla en güçlü ve en kompakt endüstri robotlarının arasında yer almaktadır. Foundry varyantı olarak özellikle yoğun kirli alanlarda, yüksek nemlerde ve yüksek sıcaklıklarda kullanım için uygundurlar.

Püskürtme betonlu 3D baskısının kalbi: İki adet Foundry versiyon KR QUANTEC ultra robot.

İki robot, tek hedef: Püskürtme betonlu beton parçaların 3D baskıyla mükemmel üretimi

Norderstedt demonstrasyon sisteminin “Concrete Aeditor” diye adlandırılan 3D yazıcısının hedefi de tam olarak budur. Birinci robot tarafından yönetilen, şirketin kendi geliştirdiği püskürtme beton nozulu, parçanın paralel işlemini gerçekleştiren ikinci bir robotla el ele, daha doğrusu tutucu tutucuya çalışmaktadır. “Yeni otomatik yöntemimiz sayesinde, taşıyıcı beton parçalarını bile 3D baskısıyla üretebilecek durumdayız.” diye belirtiyor Hendrik Lindemann. Hem de hepsi adeta tek kalıptan. Concrete Aeditor, üretim ve malzeme konteynerlerini, su ve enerji beslemesi dahil beton mikser ünitelerini ve kendi yazılım destekli kumanda birimlerini kapsamaktadır. “Böylelikle sistemimiz her zaman hazır parça fabrikalarında veya şantiyelerde görev başında olabilir.” diye altını çiziyor Türk.

Aeditive kurucuları: Roman Gerbers, Niklas Nolte, Hendrik Lindemann ve Alexander Türk (soldan sağa).

Kapsamlı veri entegrasyonu sayesinde maksimum proses ve masraf şeffaflığı

Aeditive, kendine ait bir yazılım üzerinden, yazılacak parçayı herhangi özel bir ön bilgiye gerek olmadan dijital olarak üretme imkanı sunmaktadır. “Üretim süreci esnasında oluşturulan veriler, kullanıcıları kalite güvenliğinde desteklememiz ve aşınma süreçlerini önceden hesaplayabilmemiz için destek sağlamaktadır.” diye açıklıyor Lindemann. Aeditive robotlarının mevcut iş yerlerini azalttığı yönündeki iddiayı ise Türk reddediyor:

Tam tersi. İnşaat sektöründe de artan uzman personel eksikliği sebebiyle otomasyon sayesinde daha ziyade mevcut iş yerleri korunmaktadır. Böylelikle, artan sipariş durumlarında şirketlerin kapasite sorunu yaşaması engellenmektedir.

Alexander Türk, Aeditive’nin kurucu ortağı