WASP-Technologie im Einsatz: 3D-Druck an der Bartlett School of Architecture

Seit 2012 setzt WASP seine 3D-Drucktechnologie an Universitäten weltweit ein. Darunter auch an der Bartlett School of Architecture am University College London (UCL), wo seit über zwei Jahren ein Delta WASP 40100 Clay Drucker in den Laboren der Fakultät für Design und Fertigung genutzt wird. Diese Geräte bieten durch ihre hohe Zugänglichkeit und offene Systemstruktur ideale Bedingungen für die Erprobung neuer Materialien und additiver Fertigungstechnologien. Unter Anleitung von Professor Arthur Prior hatten Studierende die Möglichkeit, direkt mit den Maschinen zu arbeiten und innovative Projekte zu realisieren.

Im Jahr 2024 schlossen die Studierenden der ‘Additive Manufacturing Group’ ihre Masterarbeiten ab und veröffentlichten ihre Forschungsergebnisse. Die Gruppe bestand aus zwei Teams, die jeweils eigene Projekte präsentierten: Tom Younger, Tianyang Li und Qinyuan Zheng mit ihrem Projekt zur Multi-Düsen-Additiven Fertigung sowie Rameshwari Jonnalagedda mit dem Projekt TerraMound. Im selben Jahr wurde das Diplomarbeitsprojekt Ceram-Screens von Monisha Sridhara, einer Alumni der Bartlett School, im Artikel “Top 24 3D Print Project and Practitioners for 2024” von Material Source auf Platz 5 in der Kategorie Architekturbau gelistet.

Das Team um Tom Younger, Tianyang Li und Qinyuan Zheng entwickelte ein Multi-Düsen-Extrusionssystem, das auf die Herstellung von auxetischen Silikonfliesen für ein pneumatisches Schattensystem abzielt. Diese leichten und „atmenden“ Fensterrahmenstrukturen regulieren die Lichtmenge, die in die Fassade eines Gebäudes einfällt. Durch das Aufpumpen von Luft in die mit Silikonmembranen gefüllten Kammern dehnen sich die auxetischen Muster aus und lassen mehr Licht durch die Fassade. Ein Photosensor steuert die Inflation der Kissen basierend auf den Lichtverhältnissen. Dieses Projekt zeigt, wie architektonische Strukturen durch 3D-Druck flexibel und energieeffizient gestaltet werden können.

Das Projekt TerraMound von Rameshwari Jonnalagedda verfolgt das Ziel, ein effizientes Kühlsystem durch keramischen 3D-Druck zu entwickeln. Inspiriert von den natürlichen Formen von Termitenhügeln nutzt dieses System minimalistische Oberflächengeometrien, um die Kühlung und den Luftstrom zu maximieren. Ein Prototyp umfasst einen Desktop-Lüfter mit einer porösen Keramikstruktur, durch die Luft nach oben gezogen wird, während Wasser von oben herabfließt und durch Verdunstungskühlung die Effizienz steigert. Das Projekt zeigt das Potenzial für die Anwendung solcher Strukturen in Wänden, um Wärme, Luft und Licht zu regulieren.

Monisha Sridharas Projekt Ceram-Screens basiert auf den traditionellen Jaali-Schirmen der indischen Architektur, die Licht und Wärme kontrollieren und gleichzeitig die Belüftung verbessern. Diese Ornamente, ursprünglich aus Stein oder Holz gefertigt, wurden nun durch keramischen 3D-Druck neu interpretiert. Das Projekt zielt darauf ab, die Flexibilität und Funktionalität dieser traditionellen Technik durch moderne additive Fertigungstechniken wiederzubeleben. Gedruckt auf dem Delta WASP 40100 Clay, wurden die Module glasiert und mit Zementmörtel zusammengesetzt, um ihre Widerstandsfähigkeit zu erhöhen.

Diese Projekte verdeutlichen die Vielseitigkeit und das Potenzial des 3D-Drucks in der Architektur. Durch die Nutzung der WASP-Technologie konnten die Studierenden innovative Lösungen entwickeln, die die Grenzen traditioneller Bauweisen erweitern und neue Ansätze für Design und Fertigung ermöglichen.