Das Gerüst des Beton-Kanus. (Bild: zvg)
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Mit dem federleichten Beton-Kanu zum Sieg


21.06.2017

Mit der Kombination von 3D-Drucktechnologie und konkreter Materialwissenschaft entwickelten zwei Forschungsgruppen aus dem National Centre of Competence in Research (NCCR) zusammen ein Kanu, das komplett aus Beton besteht. Das spezielle Design hat nun den 1. Preis für Designinnovation auf der 26. Betonkanu-Regatta in Köln gewonnen.

Jedes Jahr wird eine zweitägige Kanu-Regatta in verschiedenen Städten Deutschlands abgehalten, die Sport und Wissenschaft miteinander vereint. Die Veranstaltung soll dazu motivieren, dass Forscher und Schüler die Grenzen für Design und konkrete Technologie vorantreiben. Allein dieses Jahr kamen über 1000 Teilnehmer aus europäischen Universitäten zusammen und präsentierten Anfang Juni ganze 90 Beton-Boote am Rhein in Köln. Die Teams konkurrenzierten dabei um das leichteste, schnellste und schönste Kanu – Highlight stellte aber die begehrte Auszeichnung für die beste Design Innovation dar.

Für die diesjährige Ausgabe der Betonkanu-Regatta in Köln schloss sich ein Team aus Forschern und Schülern aus den beiden Gruppen Digital Building Technologies und Physical Chemistry of Building Materials (PCBM) der ETH Zürich zusammen. Gemeinsam entwickelten sie ein hochmaterielles und gewichtsoptimiertes Design für ein konkretes Kanu namens «SkelETHon». Das endgültige Design beinhaltete die jüngsten Forschungen der NCCR in 3D-Druck- und Betontechnologien und erhielt damit den 1. Preis für Designinnovation.

Das endgültige Design von «SkelETHon» zeigte ein vier Meter langes Boot, das mit einem Stahlfaserbeton-Skelett versteift und mit einer drei Millimeter dünnen, wasserdichten Betonhaut bedeckt war. Der Strukturrahmen wurde mit Algorithmen optimiert, die das Material reduzierten und verteilten. Das maximierte unter anderem die Steifheit des Bootes und erlaubte die Anwendung einer glatten Betonmembran. Dank des innovativen digitalen Bauprozesses konnten Forscher und Studenten ein hochkomplexes Beton-Skelett mit Knochen herstellen, die im Durchmesser 15 Millimeter messen. (pb/mgt)