Nieuws

CNC-frees maakt stap naar massa-maatwerk

5 min

Een complete woning uit de computergestuurde freesmachine. Dat is waar Pieter Stoutjesdijk dit jaar cum laude op afstudeerde aan de TU Delft. Het gaat hier weliswaar nog om een noodwoning voor gebieden die getroffen zijn door natuurrampen, maar de vertaling naar de ‘gewone’ bouwpraktijk blijkt een kleine stap.

De frees kan bijna alles maken wat de computer dicteert. Hij freest niet alleen, maar boort en zaagt ook in een hoog tempo. Tijdens het productieproces kunnen de gereedschappen automatisch en snel worden verwisseld. De machine kan platen produceren tot een lengte van ruim 5 meter. Praktisch gezien houdt Pieter Stoutjesdijk het op platen van circa 2,44 bij 1,22 meter.

U kunt dit artikel lezen nadat u bent ingelogd

Heeft u nog geen account, probeer Cobouw dan gratis.

  • Direct toegang tot Cobouw.nl
  • 5 gratis artikelen per maand
  • Dagelijks de Cobouw-nieuwsbrief

Maar de CNC-frees heeft meer in zich, is zijn overtuiging. Met plaatmateriaal als board kan een complete woning worden samengesteld, aangepast aan individuele wensen en behoeften. Hiermee maakt hij de overstap van massaproductie naar massa maatwerk.

Stoutjesdijk verdiepte zich tijdens zijn uitwisselingssemester op het Massachusetts Institute of Technology (MIT) in Amerikaanse theorieën over kleinschalige digitale productiemethoden in de vorm van Fabrication Laboratories, zogeheten Fab Labs. Met behulp van de digitale mogelijkheden van nu kunnen in zijn visie overal ter wereld dergelijke fabriekjes worden opgezet. Om bijvoorbeeld snel noodwoningen te maken uit plaatmateriaal dat in een CNC-frees de nodige bewerkingen heeft ondergaan. Samen met het Delftse bedrijf Eco-Boards, waaraan hij als partner is verbonden, is Stoutjesdijk momenteel bezig in een aantal Afrikaanse landen dergelijke projecten op te zetten. Eco-Boards maakt plaatmateriaal uit plantaardig afval. In Ruanda bijvoorbeeld moeten vele duizenden woningen van baksteen verrijzen, waarvan Stoutjesdijk met zijn bedrijf ECOnnect, samen met Eco-Boards, de interieurs wil gaan maken.

Hierbij dient zijn afstudeerproject als basis: een noodwoning voor Haïti, dat in 2010 werd getroffen door een aardbeving. Met een lasersnijder maakte hij een schaalmodel van platen mdf die onderling worden gekoppeld door middel van een ‘friction fit’-bevestigingssysteem. Dit is een snelle en eenvoudige manier om op basis van bestaande technieken wanden, vloeren en kolommen samen te stellen en met elkaar te verbinden. Zonder gebruik te maken van schroeven, spijkers of lijm. ‘In het echt’ moet dit resulteren in een degelijke noodwoning, lokaal te fabriceren met de CNC-frees. Volgens Stoutjesdijk kunnen de bouwers de computer van de freesmachine straks overal ter wereld van de juiste invoergegevens voorzien met behulp van speciaal hiervoor ontwikkelde fabs. Een fab kan worden gezien als een app die fysiek kan worden. “Het eindproduct transformeert door digitale fabricage in één stap van de digitale naar de fysieke wereld.” De fabs kunnen naar believen worden aangepast aan lokale omstandigheden.

“De digitale revolutie komt hiermee op een nieuw hoogtepunt”, menen Stoutjesdijk en hoogleraar en architect Thijs Asselbergs, zijn studiebegeleider. “Het gaat veel verder dan bijvoorbeeld bouwen met een 3D-printer, dat in hun ogen nog heel erg in de experimentele fase zit. Maar dít is geen droom meer, het kan gewoon.” Hetgeen Asselbergs dus graag in de praktijk wil laten zien met zijn Amsterdamse project De Hoofden. En ondertussen bouwt zijn leerling met de CNC-frees alvast een tuinhuis voor een particuliere opdrachtgever in Nederland.

De CNC-frees kan het ook constructief allemaal aan, zelfs de dragende kolommen. “Dat is een kwestie van dimensioneren: slank waar het kan, en anders maak je de kolom gewoon wat dikker”, meent Marcel Bilow, hoofd van het uitvinderslaboratorium van de TU, het Bucky Lab, waarin studenten bouwkunde praktische oplossingen bedenken voor vraagstukken vanuit de bouw.

Samen met Bilow maakt Asselbergs de komende tijd deel uit van het begeleidersteam van Stoutjesdijks promotie.

Gemiddeld 15 meter per minuut

De CNC-frees (Computer Numerical Control) is het kloppend hart van bedrijven die metaal, hout en kunststof verwerken tot een scala aan producten. Aanvankelijk analoog aangestuurd met ponskaarten, maar inmiddels volledig digitaal uitgerust. De computergestuurde machines werken snel, relatief goedkoop en bovenal supernauwkeurig. Een goede CNC Nesting-machine produceert volgens Pieter Stoutjesdijk met een snelheid van gemiddeld 15 meter per minuut. Zijn prototype van de noodwoning voor Haïti bevat 4850 meter aan snijlijn en kan dus in een kleine 5,5 uur worden gefreesd.

techniek
Reacties

De melkfabriek van Campina in Heiloo was jarenlang een van de grootste werkgevers in het Noord-Hollandse dorp. Eind 2008 sloot de fabriek langs de...

Tweeduizend jongeren krijgen binnen twee jaar een vaste baan in de metaal en techniek. Dat zijn vakbonden en werkgevers overeengekomen na moeizame...

Pannenbier of Mindfuck

4 min

Halfzeven ’s-ochtends. Ik roei mijn twintig minuten. Onderwijl kijkend naar de tv, waar twee dikke mannen met kale koppen en brillen gewichtig...

Jan Fokkema
column

De installateur en het klimaatkonijn

4 min

Nog nooit was de gemiddelde temperatuur op aarde zo hoog als vorig jaar. En 2016 was al het derde recordjaar op rij. Die verontrustende trend laat...

column