artikel

Prefab met flexibele mal haalbaar

bouwbreed Premium

Prefab met flexibele mal haalbaar

Het produceren van dubbelgekromde, betonnen panelen met een flexibele mal, ondersteund door in hoogte verstelbare pinnen, is haalbaar. Die conclusie trekt Roel Schipper in het proefschrift waarop hij maandag is gepromoveerd aan de TU Delft.

Het is zijn antwoord op de onderzoeksvraag hoe het concept van de flexibele mal doeltreffend kan worden toegepast voor de prefabricage van dubbelgekromde betonelementen.

Het concept komt uit de vorige eeuw. Zo’n zestig patenten zijn aangevraagd, waarvan het eerste in 1928. Veel auteurs hebben artikelen aan de methode gewijd. Maar veel verder dan het gebruik voor rapid prototyping in andere industrietakken dan de bouw heeft de techniek het nog niet gebracht, constateert Schipper. Daar zullen redenen voor zijn. Toch stelt de promovendus dat zijn onderzoek een eenvoudig en doelmatig productieproces heeft opgeleverd, met industrieel potentieel.

Schipper noemt een heleboel voorwaarden voor succes. Integratie van het ontwerp en het productieproces is een vereiste. De vervorming van de mal door de pinnen in hoogte te verstellen, aangestuurd door software zoals de pinbed wizzard van Karel Vollers, moet zorgvuldig tussen een begin- en eindtijd plaatsvinden. Zo niet, dan loopt het productieproces spaak, ontstaat ontoelaatbare scheurvorming of worden de betonelementen niet overal even dik. Proeven voor en tijdens het productieproces zijn nodig. “Een viscometer zou helpen, maar die behoort niet tot de standaard-uitrusting van een prefab betonfabriek”, schrijft Schipper. Kennis van het vloeigedrag en van het samenstellen van betonmortel is noodzakelijk, evenals ervaring met computergestuurd ontwerpen en produceren. Een vaardigheid die doorgaans ontbreekt bij traditionele betonfabrikanten.

Als wel aan alle voorwaarden is voldaan, kunnen elementen worden geproduceerd met een goede geometrie. Maar volgens Schipper voldoen ze niet aan de hoge eisen van schoon beton. Daarvoor kan beter een gefreesde houten bekisting worden gebruikt.

In een fabriek zou een carrousel van meerdere instelbare flexibele mallen kunnen zorgen voor een betaalbare, relatief snelle productie van honderden of zelfs duizenden exclusieve dubbelgekromde panelen, zoals gewenst voor hedendaagse free formarchitectuur. Maar er is een gerede kans dat de methode met flexibele mallen ingehaald zal worden door 3D-printen, 3D-mallen van gestabiliseerd zand of het spuiten van beton op een 3D-drager. De toekomst zal het uitwijzen.

Reageer op dit artikel