Nog dit jaar ligt er in Rotterdam een voetgangersbrug die uit de 3D-printer is gerold. De brug is gemaakt van een composiet die bestaat uit recyclebare kunststof. De techniek is ontwikkeld en verfijnd door Royal HaskoningDHV.

‘Plastic fantastic’ luidt de gevleugelde uitdrukking en die is op de kunststof brug in het Kralingse Bos van Rotterdam goed van toepassing. De voetgangersbrug is een rank element dat ondanks het beperkte materiaalgebruik toch sterk en stijf genoeg is. Dat komt mede door de nieuwe gedigitaliseerde ontwerpen die Royal HaskoningDHV heeft ontwikkeld voor het printen van constructieve onderdelen zoals deze brug.

De zes meter lange en anderhalve meter brede brug weegt slechts zeshonderd kilogram. Er is geen mal of bekisting nodig voor het printen van de brug. Dat leidt tot een forse materiaal- en grondstoffenbesparing en dus CO2-reductie.
 

Stemmen
Dit is een van de twaalf genomineerden voor De Vernufteling 2020. Bekijk hier alle kandidaten of stem op dit project bij NLingenieurs.

 

Vormvrijheid

‘Het ontwerpen voor 3Dprinten met kunststof is een geheel nieuw, integraal proces’, zegt Maurice Kardas van Royal Haskoning DHV. ‘Dit gerobotiseerde maakproces kent veel vormvrijheid, maar tegelijk zijn er ook beperkingen door de materiaaleigenschappen en wat de printer daadwerkelijk kan produceren.’

Royal HaskoningDHV heeft jarenlang kennis opgebouwd van het ontwerpen met kunststof, terwijl partner DSM Additive Manufacturing op zijn beurt materiaalkennis inbrengt. Samen streven ze naar het maken van een zo duurzaam mogelijk product.
 

Recyclen

De brug is gemaakt van een door DSM ontwikkeld nieuw circulair composietmateriaal, een mengsel van kunststof en glasvezels. Als kunststof koos het bedrijf een thermoplast, een plastic dat bij verwarmen zacht wordt en goed te recyclen is. ‘Een thermoplast heeft iets minder goede sterkte-eigenschappen dan een thermoharder, maar het zorgt er wel voor dat we het materiaal kunnen recyclen.’

Het materiaal is verder goed bestand tegen uv-licht en vocht. Om het brugoppervlak minder glad te maken, komt er een slijtlaag overheen, een dun laagje gravel. De brug kan vijftig jaar meegaan, bezweert Kardas. Het plastic kan ook opnieuw worden gebruikt voor iets anders als de brug toch eerder moet worden opgeruimd. ‘De ervaring leert namelijk dat bruggen vaak eerder worden vervangen.’
 

Gekromde en organische vormen

Het 3D-printproces is niet alleen in te zetten voor het direct vervaardigen van elementen, maar er zijn ook bekistingen mee te printen. Het sterke punt van 3D-printen is dat er de meest lastige gekromde en organische vormen mee te maken zijn, wat met conventionele bekistingen lastig en kostbaar is. ‘Is in een woongebouw vier of vijf keer dezelfde gekromde trap van beton nodig, dan kan het aantrekkelijk zijn om voor een geprinte mal te kiezen’, zegt Kardas.
 

Stemmen
Dit is een van de twaalf genomineerden voor De Vernufteling 2020. Bekijk hier alle kandidaten of stem op dit project bij NLingenieurs.


Illustratie RoyalHaskoningDHV