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Eröffnung der weltweit ersten 3D-gedruckten Stahlbrücke

Mechanik

Website für Technologieinnovationen im Newsroom – 16.07.2021

Das Eröffnungsband der weltweit ersten 3D-gedruckten Metallbrücke wurde von einem Roboter geschnitten.
[Imagem: MX3D/Imperial College London]

3D gedruckte Stahlbrücke

Sie hat weniger als die Hälfte Die größte 3D-gedruckte Brücke der WeltAber dies ist die weltweit erste 3D-gedruckte Brücke aus Stahl.

Das niederländische Unternehmen MX3D hat mehr als vier Jahre gebraucht, um die 12 Meter lange Brücke zu bauen, die gerade in einem Kanal im Zentrum von Amsterdam in den Niederlanden installiert wurde.

Forscher des Imperial College London werden es jedoch in ein “lebendes Labor” verwandeln, mit einem umfangreichen Netzwerk von Sensoren, die auf der Brücke installiert sind, um die Leistung des Bauwerks zu messen, zu überwachen und zu analysieren, das auf den Fußgängerverkehr ausgerichtet ist.

Die gesammelten Daten werden es Forschern und Ingenieuren ermöglichen, den Zustand der Brücke in Echtzeit zu messen, zu überwachen, wie sie sich im Laufe ihrer Lebensdauer verändert hat, und zu verstehen, wie die Öffentlichkeit mit der 3D-gedruckten Infrastruktur interagiert.

“Ein 3D-gedruckter Metallrahmen, der groß und stark genug ist, um Fußgängerverkehr zu bewältigen, wurde noch nie zuvor gebaut. Wir testen und simulieren den Rahmen und seine Komponenten während des gesamten Druckprozesses und nach der Fertigstellung, und es ist großartig, ihn endlich der Öffentlichkeit zugänglich zu machen. “ sagte Professor Leroy Gardner.

Die erste Brücke wurde eingeweiht

Die Brücke wurde umfangreichen physischen und virtuellen Tests durch Computersimulation unterzogen.
[Imagem: Leroy Gardner et al. – 10.1016/j.jcsr.2020.106233]

Gmeo digital

Daten von auf der Brücke installierten Sensoren werden verwendet, um einen digitalen Zwilling der Brücke zu erstellen, eine computergestützte Version, die eine physische Brücke mit zunehmender Präzision in Echtzeit simuliert, wenn Daten von den Sensoren eintreffen.

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Die Leistung und das Verhalten der physischen Brücke werden mit dem digitalen Zwilling getestet, der Fragen zum Langzeitverhalten von 3D-gedrucktem Stahl sowie zu seiner Verwendung in realen Szenarien und in zukünftigen Bauprojekten beantwortet.

“Wir hoffen, diese Arbeit fortsetzen zu können, während das Projekt von der Grundlagenforschung zur Untersuchung des Langzeitverhaltens gedruckter Metallstrukturen übergeht. Die Erforschung dieser neuen Technologie hat ein enormes Potenzial für die Zukunft der Bauindustrie in Bezug auf Ästhetik, Optimierung und hochgradig” optimiertes Design”, sagte Craig Buchanan, Teammitglied. Effektiv bei gleichzeitiger Minimierung des Materialverbrauchs.

Bei der Planung und Konstruktion der 3D-Stahlbrücke wurde ein Team aus Mathematikern, Informatikern, Statistikern und Ingenieuren vom Alan Turing Institute in Großbritannien zusammengeführt und bereits mehrere wissenschaftliche Artikel veröffentlicht.

Index:

Artikel: Test und vorläufige Verifizierung der weltweit ersten 3D-gedruckten Metallbrücke
Autoren: Leroy Gardner, Penelope Kivillo, Gordon Herbert, Craig Buchanan
Revista: Zeitschrift für Baustahlforschung
Lautstärke: 172, 106233
DOI: 10.1016 / j.jcsr.2020.106233

Artikel: Mechanische Prüfung und präzise Struktur von Draht- und Lichtbogenplattenmaterialien,
Autoren: Penelope Kefilo, Harry Slack, Daphne Daskalaki-Mountano, M. Ahmad Wadih, T. Ben Britton, Craig Buchanan, Leroy Gardner
Revista: Materialien und Design
Lautstärke: 192, 108675
DOI: 10.1016 / j.matdes.2020.108675

Artikel: 3D-Metalldruck im Bauwesen: ein Überblick über Methoden, Forschung, Anwendungen, Chancen und Herausforderungen.
Autoren: C. Buchanan, L. Gardner
Revista: Ingenieurbauwerke
Lautstärke: 180, 332-348
DOI: 10.1016/j.engstruct.2018.11.045

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