16.02.2023 Oliver Herwig

Additiv gefertigte Aluminiumknoten aus dem 3D-Drucker

© Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig

Digitale Entwurfs-, Planungs- und Fertigungskonzepte revolutionieren das Bauen. Ein Schlüssel ist die frühzeitige Planung serieller und additiver Fertigung, die Material und Kosten spart: Individuell gefertigte Knoten erlauben klassische Serien selbst bei geometrisch anspruchsvollen Oberflächen.

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Besser Bionik

Lernen von der Natur ist kein völlig neuer Ansatz. An der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) arbeitet die Forschungsgruppe Flex rund um Alexander Stahr daran, Netzstrukturen und Waben für technische Anwendungen nutzbar zu machen. Dafür verbinden sie digitale Planung, additive Fertigungsverfahren und hybride Bauweisen.

Hoffentlich Hybrid

Das hybride Konstruktionskonzept „ParaKnot3D“, auf Basis eines Konzepts von Martin Dembski, verbindet klassische Serienfertigung für geometrisch einfache Flächenbauteile mit geometrisch komplexen Knotenelementen. Diese werden digital entworfen, geplant und umgesetzt.

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Der elegante InNoFa-Demonstrator schont Ressourcen, da seine automatisierte Fertigung bereits Voraussetzung der Konstruktion war. In derart durchgängiger digitaler Planung liegt für Flex auch der „Schlüssel zu einer deutlich materialeffizienteren Architektur“.

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Kluge Knoten

Für eine polymorphe Fassade entwarf Flex zwölf Knotenelemente aus Aluminium. Diese wurden im Laserinstitut Hochschule Mittweida (LHM) im SLM-Verfahren (Selective Laser Melting) additiv gefertigt. Die Verbinder nutzen algorithmische Formgenerierung für krümmungsstetige Übergänge zwischen rechteckigen Hohlprofilen. Das Mock-Up ist an der HTWK Leipzig öffentlich zugänglich ausgestellt.


Architektur: Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig), Prof. Alexander Stahr; Max Höhne, M. A.; Martin Dembski, M. Sc.; Fabian Eidner, B. A.; Theodor Reinhardt, B. A.


Partner: Laserinstitut Hochschule Mittweida, Prof. André Streek; Michael Pfeifer, M. Sc.; Martin Erler, M. Sc.
Transferverbund: Saxony5

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