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지속가능한 건축: KR QUANTEC, 벨기에의 건설 기업을 위해 3D 파사드를 인쇄하다

콘크리트 타설 대신 인쇄: 벨기에의 BESIX Group은 전통적인 건축 방식을 변혁하기 위해 노력하고 있습니다. KUKA의 KR QUANTEC이 이 과정을 지원합니다. 이는 기둥, 조각품 및 콘크리트로 된 파사드 요소를 3D로 인쇄합니다. 빠른 속도 및 환경친화적.

2021년 7월 14일


파사드용 3D 프린팅: 몇 시간 내의 개별 솔루션

콘크리트로 된 290개의 패널이 벨기에 BESIX Group 지사 중 두바이에 소재한 BESIX 3D 스튜디오의 파사드를 형성합니다. KUKA 로봇을 이용해 각각 약 10분 만에 인쇄되어 현장에서는 건물에 조립되기만 한 290개의 패널. 건설 기업의 첫 번째 획기적인 프로젝트였으며 현재 세계에서 가장 큰 3D 프린팅 콘크리트 파사드로 간주됩니다.
빠른 속도, 환경친화적 및 안전성: 콘크리트를 이용한 3D 프린팅으로 인해 전통적인 건축 방식의 변혁이 기대됩니다. 적층 제조 공정은 되도록이면 폐기물을 생성하지 않으며 맞춤형 솔루션이나 또는 전체 시리즈도 몇 시간 내에 제공합니다. 전 세계의 건설 기업은 현재 3D 프린팅에 가장 좋은 방식을 찾기 위해 노력하고 있습니다. 브뤼셀에 본사를 둔 BESIX Group도 마찬가지입니다. 1909년에 설립된 이 기업은 이를 위해 2018년 12월에 두바이에 3D 스튜디오를 세웠으며 인쇄 실행 과정에 KR QUANTEC 제품군의 로봇을 배치하였습니다.
두바이 소재 BESIX: 현재 세계에서 가장 큰 3D 프린팅 콘크리트 파사드는 KUKA 로봇을 이용해 만들어졌습니다.
KR QUANTEC의 관절형 암에는 3D 콘크리트 프린팅을 위한 노즐이 장착되어 있습니다.

적층 제조에서의 새 지평을 위한 강력한 파트너

“프로젝트 시작 시 저희에게는 인쇄에 대해 새로운 차원에서 생각할 준비가 된 신뢰할 수 있는 파트너를 찾는 것이 특히 중요했습니다. KUKA와 함께 이 파트너를 찾았으며 이제는 자동화로 저희의 계획을 실현할 수 있습니다.”라고 BESIX 3D 팀을 책임지고 있는 수석 디자인 프로젝트 매니저인 브누아 묄르웰터흐(Benoît Meulewaeter)는 말합니다. 아우크스부르크의 자동화 전문가인 KUKA와 함께 이 기업은 콘크리트 재료를 이용한 3D 프린팅용 로봇 애플리케이션을 개발했습니다. 고객이 원하는 모든 형태의 요소가 3D 소프트웨어를 통해 사전에 모델링됩니다. 

3D 소프트웨어가 KR QUANTEC에 사양을 전달하다

“복잡한 요구사항도 적층 제조에서는 한계가 설정되어 있지 않습니다. 3D 프린팅을 통해 어떠한 형태든 개별 맞춤형으로 생산할 수 있습니다.”라고 묄르웰터흐(Meulewaeter)는 설명합니다. 모델이 완성되면 소프트웨어가 데이터를 관절형 암에 3D 프린팅용 노즐이 부착되어 있는 KR QUANTEC으로 전달합니다. 사양에 따라 로봇이 마침내 층층이 조각품, 파사드 요소 및 건물의 기타 구성품을 인쇄합니다. 빠른 속도 및 효율성. 2미터 높이의 기둥이 한 시간 안에 만들어집니다. 
콘크리트를 이용한 3D 프린팅 시 어떠한 형태든 개별적으로 생산할 수 있습니다. 

폐기물을 생성하지 않으며 로봇 사용으로 인해 CO2 배출량이 적음

색상에 대해서도 고객이 유연하게 고를 수 있습니다. 콘크리트 원료에 고객이 원하는 색상으로 결과가 나오도록 인쇄 전 색이 바래지 않는 안료를 혼합할 수 있습니다. 이 과정에서 로봇은 빠르기만 한 것이 아니라 소음이 거의 없고 환경친화적으로 작동합니다. 유체 콘크리트 재료는 1:1 비율로 최종 제품으로 변형되어 이 공정에서 폐기물이 발생하지 않습니다. 로봇이 건설 현장에 원하는 콘크리트 조립 부품을 바로 인쇄할 수 있으며 추가로 운송하지 않아도 되므로 CO2 배출량도 KR QUANTEC 사용으로 인해 감소됩니다. 
층층이 쌓여 유체 콘크리트에서 원하는 부품이 만들어집니다. 

환경친화적인 소재를 이용한 3D 프린팅

브누아 묄르웰터흐(Benoît Meulewaeter)는 말합니다. “콘크리트를 이용한 3D 프린팅으로 저희의 기업 목표인 효율적이고 환경친화적인 솔루션 제공을 일관되게 추구하고 있습니다.” 이는 KUKA도 역시 지원하고 있습니다. KUKA 측에서 3D 프로젝트를 담당하는 팀의 알로이스 부흐슈탑(Alois Buchstab)은 말합니다. “BESIX Group이 KUKA를 협력 파트너로 결정하게 되어 기쁩니다. 저희의 에너지 효율적인 로봇 솔루션과 노하우로 지속 가능한 미래에 대한 책임을 이행하고 있습니다.”


현재 BESIX 3D 팀은 다른 파트너와 함께 적층 제조를 위한 환경친화적인 콘크리트 혼합물을 개발하기 위해 노력하고 있으며, 이는 이후 가령 방파제 건설 시 사용될 수 있습니다. 이 과정에서 이 기업은 운송비를 절감하기 위해 KUKA 로봇이 현장에서 바로 인쇄하도록 하는 방안도 고려 중입니다. “저희는 협업에 매우 만족하고 있으며 가까운 미래에 다른 여러 프로젝트들을 KUKA와 함께 진전시켜 나갈 수 있음을 확신합니다.”라고 브누아 묄르웰터흐(Benoît Meulewaeter)는 말합니다. 기업은 두바이에 생산 시설을 확장하거나 벨기에 또는 네덜란드에 유사한 스튜디오를 여는 것까지 고려하고 있습니다.
적층 제조 완성: 복합적인 부품도 몇 시간 내에 인쇄됩니다. 

KUKA 로봇을 사용하면 전 세계 어디에서나 지속 가능한 건설 프로젝트를 진전시키는 데 지원을 할 수 있습니다.

알로이스 부흐슈탑(Alois Buchstab), KUKA의 비즈니스 개발 및 가속화 부사장

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