5 june 2014

Robots veroveren de wereld. Jelle Feringa heeft op de Campus twee grote robotarmen staan die dienen voor onderzoek naar vernieuwende fabricagemethodes in de bouw. Hij is hiermee gestart voor zijn PhD onderzoek voor Hyperbody, een onderzoeksgroep van faculteit bouwkunde aan de TU Delft.

‘Bestaande fabricage methodes, zoals CNC frezen, of 3d printen lenen zich niet voor architectuur, ze zijn niet schaalbaar tot de proporties van een gebouw. Daarom ben ik naar methodes gaan zoeken die juist wel schaalbaar zijn. Zodoende ben ik uitgekomen bij het draadsnijden met industriële robots’, stelt Feringa. Op de RDM heeft hij met zijn studenten van Hyperbody in drie weken een 4.5 meter hoog, 9 meter lang paviljoen gebouwd en ontworpen. ‘We hebben het paviljoen zodanig ontworpen dat er alleen druk en geen trekkrachten ontstaan, vandaar de koepelvorm. De piepschuim delen waaruit de structuur is opgebouwd kunnen namelijk prima met druk, maar nauwelijks met trek overweg. We hebben een week over het ontwerp gedaan, in een week zijn de piepschuim delen met de robots gesneden en in een week hebben we die geassembleerd en afgewerkt.’ Voor het produceren van mallen om beton in complexe vormen te kunnen storten, bestaan geen efficiënte methodes. De mallen worden vaak uit houten delen gezaagd en met de hand in elkaar getimmerd, wat een kostbaar proces is. Juist om die grote volumes die hiervoor nodig zijn, sluit de ontwikkelde methode van het robotisch snijden enorm goed aan. Omdat het maken van die complexe mallen met robots zo precies en efficiënt is, ben je in staat voor een bescheiden budget architectonisch gezien veel meer voor elkaar te krijgen.

‘De generatie van architecten voor mij heeft zich veel minder voor het maakproces geïnteresseerd en veel aan engineering bureaus overgeheveld. Ik vermoed dat daarmee ook een deel van het gezag van een architect verloren is gegaan. Ik probeer het ontwikkelen van bouwmethodes als integraal deel te zien van het architectonisch ontwerp. De aanpak die ik heb ontwikkeld is ontstaan uit noodzaak. De technologie die ik zocht, bestond gewoon niet.’ Voorjaar 2012 heeft Feringa een Deense investeerder weten aan te trekken en is hij de start-up ‘Odico formwork robotics’ begonnen met de technologie die hij op RDM ontwikkelde. Daar worden een viertal robots ingezet om mallen te maken voor de prefab beton industrie en de cleantech industrie. Zo maakt Odico bijvoorbeeld vormdelen voor windmolens en golfschokbrekers waarmee energie wordt opgewekt langs de kust van Denemarken.

Jelle schreef de software die 3d CAD tekeningen vertaalt naar robotische beweging. ‘Daar heb ik zo’n plezier in, dat abstracte wiskundige ideeën in software zo direct en tastbaar worden wanneer je met robots werkt. Doet je software iets goed, dan zie je dat in je werkstuk. Zit er een stommiteit in, dan is dat ook het geval.’ Afgelopen zomer heeft Jelle de robots voor een maand naar Carrara in Italië verhuisd, om een nieuwe aanpak uit te proberen. ‘Wat me dwars zit bij het paviljoen op de RDM, is dat je niet weet of je naar een 1:1 maquette kijkt, of naar het uiteindelijke ding. Zou je zo’n structuur in marmer bouwen, dan zou je die twijfel nooit hebben. Ik heb toen samen met partner Husqvarna een diamantzaag ontwikkeld, zodat je supersnel grote marmerblokken heel elegant en precies kunt vormen. Dat is een spectaculair proces!’

Meer