A 3D betonnyomtatás hazai úttörőjével beszélgettünk – porondon az egyediség

Hazai fejlesztéssel az élvonalban

A KÉSZ Csoport stratégiai partnere, a dvb Kft. a hazai 3D betonnyomtatás úttörője új eszközt alkotott a betonnyomtatás fejlesztése és elterjedésének elősegítése érdekében. A berendezés egy nagyjából 5x5x5 méteres kocka alakú szerkezet, amelyet igény esetén hosszirányba bővíthető. A nyomtatási tér 4x3x3 méter, amely lehetővé teszi komplex és nagyméretű elemek gyártását is. Jelenleg percenként 20 méteres nyomtatási sebességgel dolgoznak, amit akár percenként 240 méterre is növelhetnek.

„Kifejezetten büszkék vagyunk a többféle vegyszerre is optimalizált saját fejlesztésű betonreceptúránkra, amelyet széles hőmérsékleti tartományok között tudunk használni” – tette hozzá Krepler Benedek, a dvb. Kft. vezető fejlesztőmérnöke, a projekt vezetője.

 

 

A fejlesztésről nagyjából két évvel ezelőtt lapunk is beszámolt. A projekt azóta jelentősen fejlődött, számos újítás és előrelépés történt. Többek között elérték az akkori kísérleti berendezés határait, így az már csak promóciós célokat szolgál. Jelenleg már egy nagyobb méretű géppel dolgoznak.

„A jelenlegi, ipari léptékű 3D betonnyomtatónk már túl van az első eladott termékein is, de ebben a fázisban még a prototípusok tökéletesítésén dolgozunk. Amint ez megtörtént, fókuszba kerülhet az értékesítés” – emelte ki a projektvezető.

A fentiek elősegítése érdekében, és a különböző területeken történő alkalmazási lehetőségek kutatásához folyamatosan gyártják a próba- és mintatermékeket, ugyanis vannak olyan minőségbiztosítási elképzeléseik, amelyek még további fejlesztéseket igényelnek.

 

 

Egyedi elemek esetében hamar megtérül

Már ebben a fázisban is széles portfolióhoz végzett kísérleti gyártásokat a dvb Kft. csapata, amelyek két fő csoportja az egyedi méretű mélyépítési elemek, valamint az egyedi designtermékek gyártása. A 3D nyomtatás lehetőséget kínál kör, hatszög vagy bármilyen más formájú és méretű elem gyártására, így abszolút egyéni igényekre szabható megoldásokkal tudnak majd szolgálni, ami különösen hasznos a mélyépítésnél. A technológia egyébként kifejezetten bonyolult formák elkészítésére is alkalmas, így például a cég saját logóját is elkészítették már saját 3D betonnyomtatójukkal. Nehezítő tényező, hogy a jogszabályi környezet még mindig korlátozza a termékpaletta fejlesztését. Ennek ellenére a csapat igyekszik a lehetőségekhez mérten a legszélesebb palettán mozogva fejleszteni a dvb Kft. termékportfolióját.

„Az egyik projekt során például víz alatti építkezésekhez szállítottunk különleges formájú súlyozó elemeket, amelyek legyártása hagyományos megoldással sokkal körülményesebb és időigényesebb lett volna” – mondta el a fejlesztőmérnök.

Jelenleg egyértelműen ilyen, és ehhez hasonló termékekre van kereslet, mivel ezeket a szokásosnál rövidebb határidővel és nagyobb hatékonysággal tudják legyártani a 3D betonnyomtató segítségével. Most tehát elsősorban mélyépítési elemek gyártását vállalják, de hamarosan egy komplex, egyedi designtermék bemutatására is sor kerülhet.

 

 

 

Egyre nő a kereslet

Portfóliójuk bővítésével párhuzamosan gyarapodnak a megrendeléseik is, a designtermékek megjelenésével pedig egy új vevőkört is megcéloznak. „Szerencsére folyamatosan van mit gyártanunk, hiszen egyre többen látják a technológia előnyeit, így állandó jelleggel érkeznek az ú megrendelések” – tette hozzá a szakember.

Jelenleg a nyomtatási terüket napi egy alkalommal töltik meg, ami egy nagyméretű vagy több kisebb elem legyártását is jelentheti. Van lehetőségük a kapacitásnövelésre, illetve a termelékenység növelésére, mivel a gépláncot úgy alkották meg, hogy az több nyomtatót is ki tudjon szolgálni.

„Bízunk benne, – jegyezte meg – hogy a piac hamar meg is követeli tőlünk a bővítést. Célunk, hogy egy olyan termékpalettát alkossunk, ami abszolút kielégíti a piaci igényeket és felkelti a potenciális megrendelők érdeklődését”

Fontos megjegyeznünk azonban, hogy a 3D nyomtatás alapvetően nem a tömegtermékek gyártására ad választ, mivel ott megvannak már a jól bevált módszerek – gondoljunk csak a panelházak fémzsalus gyártására, amelyek költségesek ugyan, de nem kopnak, így magas számban előállíthatók vele termékek. A betonnyomtatás, akár más additív gyártási megoldás, az egyedi elemek gyártására való. Az egyediség mellett azonban hatalmas gazdasági előnye is lehet a technológiának, hiszen sokkal költséghatékonyabb módon állíthatóak elő az egyedi elemek általa, mint a régi, jól bevált, ugyanakkor kevésbé rugalmas technológia segítségével.

 

 

Zöldül az építőipar

A technológia fejlesztésén túl az ESG szempontokat is szem előtt tartva az anyagtechnológia fejlesztésében a következő fókusz a CO₂ kibocsátás csökkentése felé irányul a dvb Kft-nél. Mivel az Európai Unióban az építőipar felel az energia és a nyersanyagok 50%-ának felhasználásáért, valamint a teljes vízfelhasználás és az összes keletkező hulladék egyharmadáért, így a vállalat felelőséget érez aziránt, hogy lehetőségeihez mérten a legnagyobb mértékben csökkentse az építőipar káros hatásait saját CO₂ kibocsátásának csökkentése által. Ennek egyik módszere a célzott anyagfelhasználás a 3D nyomtatás során, amivel egyidejűleg a hulladék mennyisége is jelentősen csökken. Emellett további cél, hogy amint elérhetővé válnak az ipari beszállítóknál a geopolimer cementek, a vállalat ennek használatára fog majd átállni a jövőben, ami jelentősen csökkenti majd a CO₂ kibocsátás mennyiségét.

A geopolimer beton gyártása ipari méretben csupán 2012-ben kezdődött. Ennek összetétele az ókori beton vizsgálatának eredményeként, annak továbbfejlesztésével jött létre. Anyagok igen széles palettája használható fel az előállításához, amelyek között az ipari hulladék a legjelentősebb, ráadásul fenntarthatósági szempontból is kiemelt fontosságú. Nagy porozitású, szilárd szerkezetek létrehozására különösen alkalmas építőanyag készíthető ezzel a technikával.