Neues Forschungspro­jekt - Regelkreis­basierte Qualitäts­sicherung beim Beton-3D-Druck als Bestandteil des Monitorings und Grundlage für die Dokumentation des Fertigungs­prozesses

An dem Forschungsvorhaben „MoQuaDo-3D“ wird in Zusammenarbeit mit der Dresdner Firma TragWerk Ingenieure Döking+Purtak GmbH gearbeitet. Das Projekt wird durch das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) gefördert und zielt auf die Entwicklung eines automatisierten, sensorbasierten Monitoring- und Qualitätssicherungssystems für den Beton-3D-Druck ab. Es adressiert die bislang fehlende Echtzeitüberwachung und Dokumentation geometrischer Genauigkeit während des Druckprozesses. Kern des Projekts ist die Integration geeigneter Sensortechnologien (z. B. Lasertriangulation, Photogrammetrie) zur präzisen Erfassung der frisch gedruckten Filamente direkt am Druckkopf. Die erfassten Daten werden in Echtzeit verarbeitet, gespeichert und mit dem digitalen Planungsmodell (BIM) abgeglichen, um Abweichungen frühzeitig zu erkennen und adaptive Prozesssteuerung zu ermöglichen. Ein digitaler Zwilling des Bauwerks entsteht, der Geometrie-, Material- und Prozessdaten enthält. Die modulare Systemarchitektur umfasst Druckroboter, Sensordatenverarbeitung, einen Webserver mit Prozessvalidator sowie ein webbasiertes BIM-Frontend. Zielgruppen sind u. a. Bauunternehmen, Druckdienstleister, Planungsbüros und Maschinenhersteller. Die Lösung soll herstellerunabhängig, skalierbar und auf andere automatisierte Bauverfahren übertragbar sein. Damit wird die industrielle Nutzbarkeit des Beton-3D-Drucks gestärkt und die rechtssichere Dokumentation für Bauüberwachung und spätere Instandhaltung ermöglicht.

Auftraggeber:
Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)

Projektpartner:
TragWerk Ingenieure Döking+Purtak GmbH

Projektlaufzeit: 01.08.2026 – 31.07.2029 

Ansprechpartner: Prof. Dr.-Ing. Jens Otto, Dipl.-Ing. (BA) Robert Jahn, M.Sc.