Ein Netzwerk von

Funktionsbezogener mineralischer 3D-Druck

Baumaterialien nach Maß: Unser Beitrag zur Umwelt

Über unser Netzwerk

Der Fokus unseres Netzwerks liegt auf der Weiterentwicklung von additiven Fertigungstechniken zur Herstellung mineralbasierter Baumaterialien. Wir streben an, CO2-Emissionen aus Bauprodukten und Herstellungsprozessen zu reduzieren, Materialverschwendung zu minimieren und anpassbare Baumaterialien zu entwickeln, die individuellen Bedürfnissen gerecht werden.
@HS Wismar

Vision

Im Rahmen des Netzwerks „MD3D – Funktionsbezogener mineralischer 3D-Druck“ soll eine Innovationsplattform für Fachplaner, Baustoffhersteller, Anwender, Druckerhersteller und Forschungseinrichtungen etabliert werden, um die Entwicklung additiver Fertigungsverfahren für die Herstellung mineralischer Baustoffe voranzutreiben. Mithilfe dieser neuen Innovationen sollen anschließend, durch den mineralischen 3D-Druck, Bauteile, Gebäude, Schalungen und mineralische Produkte, optimiert, effizient, nachhaltig und individuell auf Kundenwünsche abgestimmt, hergestellt werden.

@HS Wismar

Ziel

Technologiefelder

Dank vielseitiger Anwendungsmöglichkeiten ist die additive Fertigung bereits in vielen Industriebranchen etabliert. Ein neueres Anwendungsgebiet ist die Baubranche.

Individualisierte Fertigung
@TU Darmstadt
Individualisierte Fertigung

Der mineralische 3D-Druck bietet in der seriellen Fertigung Chancen für kundenorientierte Individualisierung und Lösungsansätze zur Kosteneinsparung, Materialeinsparung und Individualisierung von Bauteilen und Formen in den Bereichen Gebäudedruck, Baustoffe, Schalungen und Gussformen.

Füllstoffe und Additive
@EZD
Füllstoffe und Additive
Die Qualität des Produkts hängt entscheidend von den Eigenschaften der Druckmasse vor, während und nach dem Druck ab. Hierbei spielen Parameter wie Druckfähigkeit, Stabilität, Langlebigkeit, Rezyklierbarkeit sowie die Beeinflussung der CO2-Emission und der Druckqualität durch Additive eine zentrale Rolle. Dies betrifft insbesondere das Fließverhalten der Druckmasse (Rheologie), die Verwendung von feuchte-reduzierten und feuerfesten Materialien, die Formbeständigkeit während des Abtrocknungs- bzw. Aushärtungsvorgangs und die Festigkeit des Endprodukts.
Drucktechnik und Hardware
@TU Darmstadt
Drucktechnik und Hardware

Im Bereich der Additiven Fertigung gibt es verschiedene 3D-Druckverfahren, die aus dem Kunststoffbereich auf den mineralischen Bereich übertragen werden können. Es bestehen erhebliche Forschungslücken in Bezug auf die Anpassung dieser Verfahren an die jeweiligen Materialien, welche Zusammenarbeit von Unternehmen und Forschungseinrichtungen zur Lösungsfindung erfordern. Im Netzwerk werden folgende Drucktechniken angewendet: Extruderdruck, High Speed Sintering (HSS), Binder Jetting, Pulverbettverfahren, WAAM, Robotic Shotcrete Printing (RSP) und Glassomer® Injection Molding (Glas).

Wertschöpfung und Digitalisierung
@EZD
Wertschöpfung und Digitalisierung

In der Digitalisierung des 3D Mineraldruck müssen in der Fertigungsindustrie Kompetenzlücken geschloßen werden. Die Umsetzung von CAD-Entwürfen in präzise Algorithmen würde komplexe und maßgeschneiderte Strukturen ermöglichen, besonders im Gebäudedruck. Zusätzlich erleichtert eine digitale Dokumentation und Prozess-nachverfolgung die Optimierung von Herstellungsprozessen und trägt zur Qualitätskontrolle bei. Dieser Ansatz zielt auf Steigerung der Effizienz und Wertschöpfung in der Fertigungsindustrie ab.

Aktuelles

Am 17. Oktober 2024 traf sich das vom ZIM geförderte Innovationsnetzwerk MD3D zu seinem 5. Netzwerktreffen an der JURALITH Baustoff GmbH in Painten (Hybridveranstaltung). Dieses Netzwerk treibt den funktionalen Mineralien-3D-Druck mit wichtigen Partnern aus Industrie und Forschung voran.
Zweifellos der Höhepunkt der ersten Phase unseres Netzwerks. Ein herzliches Dankeschön an unseren Gastgeber Technische Universität Berlin für die Bereitstellung der historischen Räumlichkeiten, die Vergangenheit und Moderne auf faszinierende Weise vereinen.
Das Netzwerkmanagement besuchte das von Bayern Innovativ organisierte Fachevent "EinDruck³ 2024: Wege in eine digitale und nachhaltige Produktion".
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Netzwerkpartner

Spezialist für Bettungsmörtel und Pflasterverfugung, der hochwertige Produkte für Tiefbau und GalaBau bietet.

Hessische Schmelztiegel- und Schamottesteinfabrik;hochwertige Ingenieurskeramik und profundes Fachwissen im Anlagenbau und Ofenbau.

Produktion und Lieferung von Lehmbaustoffen aller Art. Das Motto ist Lehm und leben lassen.

Das Institut für Statik und Konstruktion bündelt die Forschungs- und Lehraktivitäten in den Bereichen Baustatik, Baudynamik, Werkstoffe, Gebäudehülle und Konstruktion.

Größte staatliche Hochschule für Angewandte Wissenschaften in Mecklenburg-Vorpommern, mit rund 8’000 Studierenden.

Forschungs- und Innovationszentrum im Bereich Formulierung und Charakterisierung von Dispersionen

Führender Hersteller von 3D-Druckern für industrielle Anwendungen in Deutschland.

Hersteller innovativer Prüfsystemen zur Messung Verarbeitbarkeit, Schwindens, Frost-Tau-Widerstandes und AKR-Verhaltens von Baustoffen.

150 Jahre Erfahrung und Innovation in Gießereitechnik und Propellerherstellung.

Architektur und Planung; Baldauf Gebäudedruck – weltweit erste Gebäudeerweiterung im 3D-Druckverfahren.

Mineral Direct Laser Sintering (MDLS) ermöglicht die Herstellung ultraleichter, hitzebeständiger Bauteile für Anwendungen wie Brandschutz und Hochtemperaturisolierung durch additive Fertigung.

Ingenieurbüro für Tragwerks­planung und Bau­statik mit den Schwerpunkten Denkmalpflege, kommunaler Neubau und Industriebau.

Herbst Engineering entwickelt seit 25 Jahren Lösungen für die Automobilindustrie mit modernster Technologie und ISO 9001:2015 Zertifizierung.

Die Bauhaus-Universität Weimar blickt auf eine über 100-jährige Tradition der Bauforschung zurück. Die Juniorprofessur Werkstoffmechanik vereint experimentelle und numerische Methoden für die Entwicklung neuer Baustoffe.

Die OTH Regensburg ist mit rund 10.750 Studierenden eine der größten Hochschulen für angewandte Wissenschaften in Bayern.

IMERYS S.A. ist ein französisches multinationales Unternehmen, das sich auf die Herstellung und Verarbeitung von Industriemineralien spezialisiert hat.

Kontakt

Gemeinsam mit innovativen Partnern forschen und entwickeln? Werden Sie Teil unseres Netzwerks!

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Katharina Funkner

Innovation Manager

Maximilian Rauch

Maximilian Rauch

Innovation Manager

Dr. Oliver Zech

Dr. Oliver Zech

CEO von HeiQ RAS

Netzwerkmanagement

Seit mehr als 20 Jahren berät HeiQ RAS erfolgreich KMU und Industriekunden. Wir unterstützen unsere Kunden bei der Beantragung von Fördermitteln, dem Technologietransfer und der Suche nach Projektpartnern und organisieren effektive Innovationsnetzwerke.

Austausch und Zusammenarbeit

ZIM-Netzwerke ermöglichen kooperative Projekte im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM), gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Innovationsnetzwerke stärken die Innovationskraft von KMU!

Unsere Innovationsnetzwerke

Weniger Mikroplastik aus technischen Textilien

Biobasierte (grüne) Beschichtungen

Reduzierung der CO2-Emissionen in der Ziegelindustrie

Firefighter Cancer

Innovationen für die Gesundheit und Sicherheit von Feuerwehrleuten

Baustoffe auf Papierbasis

Recycelte Baustoffe

Energie- und ressourcenschonendes Baumaterial aus Glas

Funktionsbezogener mineralischer 3D-Druck von Baumaterialien