6dTEX – Leichtbauteile aus 3D-Textilien und 3D-Druck

Im Projekt 6dTEX wurden erstmals die Potentiale der Verbindung von 3D-Druck mit der Herstellung von 3D-Textilien wissenschaftlich untersucht. Bisherige Untersuchungen thematisieren den 3D-Druck auf Flächentextilien (2D-Textilien). Thema waren die potentiellen Synergien beider Herstellprozesse für Leichtbauanwendungen in der Architektur: Der 3D-Druck ergänzt die Oberflächenstruktur der 3D-Textilien mit einem individuellen, gedruckten und druckfesten Gegenpart. Im Zusammenspiel mit dem zugfesten, befüllbaren Textil können Verbundelemente aus werkstoffgleichen und kreislauffähigen Materialien entstehen. Zielgruppe von 6dTEX ist die Bauindustrie. Erfolgreich nachgewiesen wurden unter anderem das Verbundverhalten von Monomaterialien aus Polyester (PES-Textilien und rPETG Druckmaterial im FDM-Druck) sowie der Verbund aus mineralischen Materialien (AR-Glas-Textilien und Betondruck (3DCP) im LDM-Druck). Neben der Oberflächenbeschaffenheit des Textils ist ein wesentlicher Parameter für einen guten Verbund von 3D-Druck und 3D-Textil der Abstand der Druckdüse zum Textil, in Abhängigkeit von dem zu druckenden Materialdurchmesser. Dies gilt für den FDM- wie LDM-Druck. Dafür wurde ein neuer Wert, der sogenannte Zd-Wert eingeführt. Weitere Parameter sind im FDM-Druck die Drucktemperatur, im LDM-Druck die Betonrezeptur. Zuletzt konnten Anwendungen im Maßstab 1:1 realisiert werden: Sonnenschutzelemente mit steuerbaren Transparenzen aus kreislaufähigem Polyesterdruck- und -textilmaterial sowie gedruckte Betonskelettstrukturen auf glasfaserbasierten Glastextilen für Wand- und Deckenelemente.