TU Dresden RWTH Leibniz Institut

Teilprojekt D02

Grundlagen für das Extrudieren von Carbonbetonstrukturen

Ziel des TP D02 ist die Erforschung eines materialsparenden und wirtschaftlichen Produktionsverfahrens für dünne, bewehrte Strukturen mit variablem Querschnittaus Beton, die sich durch einfache bis stark gekrümmte und komplexe Geometrien auszeichnen. Dafür liegt der Fokus auf einer kontinuierlichen Herstellung mit einem Extruder und auf einer anschließenden Umformung dieser Strukturen.

Die Extrusion hat das technologische sowie wirtschaftliche Potential, ohne zeit- und kostenintensive Schalungs- und Bewehrungsprozesse komplexe Bauteile in hoher Präzision und Qualität herzustellen. Durch die schnelle Fertigung wird nicht nur die Wirtschaftlichkeit signifikant erhöht, sondern auch durch Abfallminimierung und materialsparende Bauteilgeometrien der Ressourcenknappheit an Ausgangsstoffen entgegengewirkt. Durch die Integration von technischen Textilien aus Carbon im Extrusionsprozess wird die Tragfähigkeit des Bauteils noch einmal deutlich gesteigert.

Im Rahmen von D02 wird das Seed-Fund-Projekt "Gezielte CO2-Beaufschlagung von extrudierten Betonbauteilen" (1. Runde 2022) durchgeführt.

Grundlagen für das Extrudieren von Carbonbetonstrukturen im Sonderforschungsbereich/Transregio 280, SFB TRR280
Grundlagen für das Extrudieren von Carbonbetonstrukturen im Sonderforschungsbereich/Transregio 280

Wissenschaftler

Teilprojektleiter
Michael Raupach
Prof. Dr.-Ing.
RWTH Aachen University, Institut für Baustoffforschung – ibac
Schinkelstr. 3
52062 Aachen
Thomas Matschei
Teilprojektleiter
Thomas Matschei
Prof. Dr.-Ing.
RWTH Aachen University, Institut für Baustoffforschung – ibac
Schinkelstr. 3
52062 Aachen
Wissenschaftlicher Mitarbeiter
Matthias Kalthoff
M.Sc.
RWTH Aachen University, Institut für Baustoffforschung – ibac
Schinkelstr. 3
52062 Aachen

Publikationen

Kalthoff, M.; Raupach, M.; Matschei, T. (2021) Investigation into the Integration of Impregnated Glass and Carbon Textiles in a Laboratory Mortar Extruder (LabMorTex) in Materials 14, 7406 – https://doi.org/10.3390/ma14237406

Kalthoff, M.; Raupach, M.; Matschei, T. (2022) Extrusion and Subsequent Transformation of Textile-Reinforced Mortar Components—Requirements on the Textile, Mortar and Process Parameters with a Laboratory Mortar Extruder (LabMorTex) in Buildings 12, 726 – https://doi.org/10.3390/buildings12060726

Kalthoff, M.; Raupach, M.; Matschei, T. (2022) Materialminimiertes Bauen mit extrudiertem Textilbeton in Beton 72, issue 6, p. 195–198