Reciprocity
Dit project onderzoekt hoe 3D-printen met beton minder CO2 kan uitstoten. Er wordt gekeken naar hoe sterk en waterdicht het nieuwe beton is. Een voorbeeld met Creastone vergelijkt 3D-geprinte producten met beton dat normaal gegoten wordt.
Cement is het onderdeel van beton dat ervoor zorgt dat het mengsel verhardt tot een steenachtig materiaal wanneer water wordt toegevoegd. Portlandcement is het traditionele type dat wordt gebruikt. Door de robuustheid van uitgehard beton, het gemak in gebruik en de veelzijdige toepassingen, is beton een zeer veelgebruikt bouwmateriaal.
Samenwerken of vragen?
Neem contact met ons op.
Ivo ten Brinck
De productie en verwerking van beton veroorzaken tot wel 6% van de wereldwijde CO2-uitstoot (Abergel, 2019). Om te voldoen aan het Grondstoffenakkoord (IenW, 2017) is een belangrijke strategie het gebruik van nieuwe betonrecepten met minder CO2-uitstoot. Dit wordt gecombineerd met 3D-printen om materiaal te besparen.
Het voordeel van 3D-printen is dat materiaal alleen daar wordt aangebracht waar het nodig is. Dit maakt het proces efficiënter in het gebruik van materiaal vergeleken met beton dat in een mal wordt gegoten. Tegelijkertijd vereist 3D-betonprinten een zorgvuldige samenstelling van het recept: het moet vloeibaar genoeg zijn om te bewegen van de mixer naar de printkop, maar tegelijkertijd snel genoeg uitharden om te kunnen hechten aan de volgende laag.
Binnen eerdere projecten waren de mengsels gebaseerd op conventioneel cement (Portland- en hoogovencement). Een duurzamere ontwikkeling zou echter zijn om over te schakelen op recepten met een lagere CO2-uitstoot.
Na de innovatievraag van Rouwmaat werd Ecocem's Low-CO2 cementrecept beschikbaar gesteld, zodat er samen met de ID-onderzoeksgroep onderzoek gedaan kan worden naar de vraag:
Hoe kunnen variaties in het mengsel van laag-CO2-beton worden gecombineerd met 3D-printen en gieten om de gewenste producteigenschappen te verkrijgen?
Creastone produceert buitenornamenten, zoals een waterfonteinbol. Als casestudy zullen kopieën van één of enkele producten worden gemaakt door middel van 3D-printen. Het voordeel van deze aanpak is dat producteigenschappen zoals sterkte, waterdoorlatendheid, draagvermogen, dichtheid en milieukosten kunnen worden vergeleken met de prestaties van het bestaande product dat door gieten in een mal is geproduceerd.
