Onderzoek: voorkomen dat 3D-geprinte muren inzakken of omvallen

Onderzoek & Wetenschap 14/02/2018 15:40:18

3D-geprinte materialen zijn tijdens het printen vaak nog zacht en flexibel, waardoor geprinte muurtjes in elkaar kunnen zakken of om kunnen vallen. Akke Suiker (TU/e) vond een oplossing.

Lees hieronder verder   
Verwant

Trideus brengt 3D printing naar Autosalon

Robotisch 3D-geprinte vervormbare materialen getest

Derde IN(3D)USTRY show: metaalprinten binnenkort aan zet

Plastic bekers worden gerecycleerd tot zitbank

Elektromotor volledig in 3D geprint

Mijlpaal: Materialise krijgt FDA Clearance voor 3D-printsoftware

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Club Logistiek & Supply Chain Managers

Hotel-restaurant Van Der Valk Nazareth

van 19/09/2018 tot 30/04/2019

Facility manager: 10 aparte modules

Zwijnaarde (Gent)

van 1/10/2018 tot 27/06/2019

Kwaliteitscoördinator

SBM Kortrijk

van 9/10/2018 tot 28/05/2019

Expert in onderhoudsmanagement

Zwijnaarde (Gent)

van 11/10/2018 tot 25/04/2019

Club Productiemanagers

Mercure Hotel Roeselare

van 17/10/2018 tot 4/09/2019

Club Continu Verbeteren

Hotel-restaurant Van Der Valk Nazareth

van 22/10/2018 tot 11/09/2019

Engineeringnet Mobile



Scan de QR-code
of klik hier om mobiel te surfen.

Tip: maak zelf een sneltoets op de startpagina van je smartphone. Voor Android: “Sneltoets Startpagina” of "Toevoegen aan startscherm". Voor iPhone: “Zet in beginscherm”.

Keuze van de redactie

(17/1) Aldi bouwt duurzaamste Belgisch distributiecentrum

(16/1) INEOS gaat 3 miljard euro investeren in Antwerpse haven

(15/1) België blijft Europees leider op gebied van celtherapie

(14/1) Warmtenet krijgt slimme warmtecontrollers

(10/1) Magnetische steigerankers ontwikkeld voor slim en veilig onderhoud

(9/1) Nederlands-Vlaams initiatief voor hergebruik van aluminiumslib

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Suiker, hoogleraar mechanica aan de Nederlandse TU Eindhoven (TU/e) ontwikkelde een model waarmee ingenieurs nu eenvoudig kunnen bepalen bij welke afmetingen en printsnelheid geprinte muurconstructies stand houden.

Deze vergelijkingen zijn zo elementair dat ze gemeengoed kunnen worden in het snel groeiende terrein van 3D-printen.

Conventioneel beton krijgt, gestort in bekisting, weken de tijd om uit te harden. Maar 3D-geprint beton niet. Dat heeft geen ondersteunende bekisting, en krijgt toch vrijwel meteen de last te dragen van de volgende laagjes beton die erop geprint worden.

Iedereen voelt aan dat de spanning stijgt naarmate de constructie hoger wordt. Is die al stijf en sterk genoeg om er nóg een extra laagje bovenop te leggen? Het is een van de belangrijkste kwesties in het nog prille vakgebied van 3D-printen.

Met zijn vergelijkingen kan Suiker vooraf berekenen hoe snel hij laagjes op elkaar kan leggen, bij een bepaalde uithardingssnelheid van het materiaal, en bij bepaalde afmetingen van de muurconstructie, en dat natuurlijk zonder dat die constructie het begeeft.

Maar hij kan ook berekenen hoe hij die constructie kan maken met zo min mogelijk materiaal, en wat de invloed van structurele onregelmatigheden is. Of wat er gebeurt als hij een muurtje net iets dikker maakt of sneller laat uitharden, of gebruik maakt van een ander materiaal. Of dat het muurtje de neiging heeft alleen om te vallen of ook de aansluitende constructie met zich meetrekt.

In het laatste geval is de gevolgschade die optreedt vanzelfsprekend aanzienlijk groter. Feitelijk zijn er zo’n 15 a 20 factoren waar je rekening mee moet houden, maar doordat Suiker zijn vergelijkingen handig geschaald heeft, hield hij uiteindelijk slechts vijf, dimensieloze parameters over. Het probleem is daarmee getackeld met een zeer elegant en inzichtelijk model.

Suiker valideerde zijn model onder meer met resultaten van testen gedaan met de betonprinter van de TU Eindhoven, uitgevoerd door promovendus Rob Wolfs. Die ontwikkelde een computermodel waarmee hij ook het constructiegedrag tijdens het printproces kan berekenen, maar dan gebaseerd op de eindige-elementenmethode

Mooi voor beide onderzoekers is dat resultaten van hun onafhankelijk van elkaar ontwikkelde modellen elkaar bevestigen. << (Guy Leysen) (foto: Rob Wolfs - TU/e)


Leestips
Mechanical performance of wall structures in 3D printing processes:
Theory, design tools and experiments. A.S.J. Suiker. International Journal of Mechanical Sciences.
Early age mechanical behaviour of 3D printed concrete:
Numerical modelling and experimental testing. R.J.M. Wolfs, F.P. Bos, T.A.M. Salet, Cement and Concrete Research.

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

VEB gaat nadruk leggen op klimaatdoelstellingen

In de nieuwe samen­werkings­overeen­komst tussen Vlaanderen en het VEB wordt het strategisch kader voor 5 jaar vastgelegd. Klimaat­doel­stellingen krijgen hierin een centrale rol.

Mazaro neemt een volgende versnelling - artikel

“We focussen vooral op grotere brandstofbesparing en dito vermindering van de CO2-uitstoot”, zegt Filip De Mazière, bedrijfsleider van Mazaro, dat automatische transmissies ontwikkelt.

SPIE ICS gaat voor Internet of Things

Systemat, dat vorig jaar in april overgenomen werd door SPIE, heet voortaan SPIE ICS. Het is de bedoeling de ICT-expertise van de eerste te combineren met de technische vakkennis van SPIE.

Ontwerpstudie voor cirkelversneller van 100 kilometer omtrek op CERN

In de Future Circular Collider (FCC)-versneller kunnen deeltjesbundels op elkaar worden geschoten met tot bijna 10 keer meer energie als het maximum van de huidige LHC-versneller.

FIT nomineert naar jaarlijkse gewoonte buitenlandse investeerders

Flanders Investment & Trade (FIT) richt opnieuw de schijnwerpers op buitenlandse bedrijven met opvallende inves­terings­projecten in Vlaanderen. Er zullen 3 trofeeën uitgereikt worden.

Bouw apps zonder programmeren met innovatieve VUB tool

DISCOPAR is een nieuwe visuele programmeertaal, waarmee burgers op een gebruiksvriendelijke website makkelijk een app voor een eigen citizen science project in elkaar kunnen knutselen.

Haven Zeebrugge verwerkte vorig jaar 40,1 miljoen ton goederen

Voor de Haven van Zeebrugge is dit een stijging van 8% ten opzichte van 2017, wat voornamelijk is toe te schrijven aan de voor Zeebrugge belangrijke sectoren roll-on/roll-off en LNG.

Helikopter wordt drone - artikel

Sagita Helicopter verraste toen het in 2013 een model van zijn ‘Sherpa’ tweezitter toonde op ware grootte tijdens de luchtvaarshow in Le Bourget. Prototypevluchten waren gepland voor 2015.

Partners