Fietsen is een bekende alomtegenwoordige manier van vervoer in Nederland - het land is de thuisbasis van meer fietsen dan mensen - dus het lijkt een geschikte locatie voor de nieuwste prestatie in infrastructurele technologie: een 3D-geprinte fietsbrug.
Zoals Agence France Presse meldt, hebben Nederlandse onderzoekers onlangs de brug onthuld in Gemert, een stad in het zuidoosten van Nederland. De nieuwe structuur is niet veel om naar te kijken; het is gemaakt van onversierd beton en beslaat volgens Nigel Wynn van Cycling World slechts 8 bij 3, 5 meter (ongeveer 26 bij 11, 5 voet). Gebouwd door onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven in samenwerking met het bouwbedrijf BAM Infra, beweert het team de eerste 3-D geprinte civiele infrastructuur te hebben gemaakt.
De brug, die twee wegen aan weerszijden van een sloot verbindt, werd gemaakt met ongeveer 800 lagen voorgespannen beton. De belangrijkste innovatie van het project, volgens een persverklaring van Eindhoven, was de ontwikkeling van een proces waarmee onderzoekers een stalen wapeningskabel konden inbouwen terwijl ze een strook beton legden.
" De staalkabel is het equivalent van het wapeningsnet dat wordt gebruikt in conventioneel beton", legt de verklaring uit. "Het behandelt de trekspanning omdat beton niet voldoende kan omgaan met trekspanning."
Er zijn verschillende voordelen aan het gebruik van 3D-bedrukt beton ten opzichte van traditionele productiemethoden, waarbij beton in "bekistingen" of gietvormen wordt gegoten. Ten eerste is 3D-printen veel sneller. "Er hoeven geen bekistingsconstructies te worden gebouwd en gedemonteerd en wapeningsnet hoeft niet apart te worden aangebracht", aldus de Eindhovense verklaring. Er is ook meer manoeuvreerbaarheid met 3D-afdrukken, waardoor een breder scala aan concrete vormen mogelijk is.
Misschien het belangrijkste is dat 3D-printen een kleinere koolstofvoetafdruk heeft dan conventionele technieken. Cement wordt gemaakt door kalksteen en andere materialen in een oven op 1400 ° C te verwarmen. Zoals het Columbia University blog State of the Planet uitlegt, komt bij verbranding van kalksteen CO 2 vrij, net als bij de fossiele brandstoffen die de oven verwarmen.
3D-printen vereist aanzienlijk minder beton dan de bekistingsmethode omdat het materiaal alleen op plaatsen wordt afgezet waar het nodig is. En in het verlengde hiervan, vermindert 3D-printen het cementproductieproces, dat zwaar is voor koolstofemissies. Deze vele voordelen hebben de snelle groei op het gebied van constructieprinten gestookt, die momenteel beschikt over 3D-bedrukte appartementen, huizen en zelfs een speelkasteel in de achtertuin.
Honderden fietsers zullen naar verwachting elke dag over de Gemert-brug ritsen. Om ervoor te zorgen dat de structuur aan de taak voldeed, testten Eindhoven en BAM Infra de sterkte met een belasting van vijf ton. De brug hield, en met dat succes onder hun riem, zijn Eindhovense onderzoekers van plan een nog groter project aan te pakken. Volgens de verklaring van de universiteit is het team momenteel betrokken bij een initiatief om vijf woonhuizen te bouwen - uiteraard gemaakt met een 3D-printer.
