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86 BWI %u2013 BetonWerk International %u2013 5 | 2025 www.cpi-worldwide.comRecycling und Wiederverwendung des MaterialsDas vorzerkleinerte Material wurde mit einem Turborotor recycelt. Die resultierende Korngr%u00f6%u00dfenverteilung des Recyclingmaterials (0,05 % 160 %u00b5m, 1,45 % 90 %u2013 160 %u00b5m, 10,5 % 45-90 %u00b5m, 3 % 32-45 %u00b5m, 95 % < 32 %u00b5m) %u00e4hnelt der Korngr%u00f6%u00dfenverteilung des verwendeten Mineralmehls. Dies bedeutete, dass das Mineralmehl durch das zerkleinerte Recyclingmaterial ersetzt werden konnte, w%u00e4hrend die Anteile der anderen Komponenten konstant gehalten wurden. Die F%u00f6rderf%u00e4higkeit f%u00fcr die Extrusion wurde bis zu einer Substitutionsrate von 50 % erreicht. Die Charakterisierung der Druckund Biegefestigkeit wurde f%u00fcr die Substitutionsraten von 25, 50, 75 und 100 % durchgef%u00fchrt. Diese Festigkeiten wichen um maximal 10 % von denen der urspr%u00fcnglichen Betonrezeptur ab. Dies ist ein Hinweis auf eine erfolgreiche Wiederverwendung des Recyclingmaterials und die Realisierung eines Materialkreislaufs.Ausblick %u2013 DemonstratorherstellungZur Anwendung der Technologie wird das Pflanzgef%u00e4%u00df im Betongussverfahren hergestellt. Zum einen werden die %u00e4u%u00dferen Schalungselemente konventionell aus GFK hergestellt. Zum anderen wird der Kern mit der im Rahmen dieser Forschung entwickelten endkonturnahen Extrusionstechnologie mit anschlie%u00dfender Fr%u00e4sung im Frisch- und Erh%u00e4rtungszustand hergestellt. Das Modell zum Abformen des Kerns mit einem Gie%u00dfharz ist aus produktionstechnischen Gr%u00fcnden geviertelt. Die Extrusion und Fr%u00e4sung im Frischzustand eines Modellelements wurde bereits erfolgreich abgeschlossen (siehe Abb. 4 und 6). Im weiteren Forschungsverlauf wird das Modell im Erh%u00e4rtungszustand in die Endkontur gefr%u00e4st. Anschlie%u00dfend wird das Modell in einem Gie%u00dfharz abgeformt. Im Inneren des Formelements wird ein Holzkern fixiert, der in einem ersten Schritt beim Entschalen aus dem Gie%u00dfharz entfernt werden kann. Das d%u00fcnnwandige, flexible Schalungselement l%u00e4sst sich anschlie%u00dfend leicht entschalen, wodurch eine Entformungsschr%u00e4ge entf%u00e4llt und die Hinterschneidung hergestellt werden kann.SchlussfolgerungenIn dieser Forschungsarbeit wurde die erfolgreiche Entwicklung eines additiven Prozesses zur nachhaltigen Herstellung einer neuen Schalung auf Basis von Betonextrusion und Fr%u00e4sen demonstriert. Es wurde eine neue Feinbetonmischung mit CEM III/A entwickelt und charakterisiert, die eine Verarbeitung im frischen und ausgeh%u00e4rteten Zustand erm%u00f6glicht. Nach der Extrusion der Betonelemente werden diese mittels B%u00fcrsten und Fr%u00e4sen in die endg%u00fcltige Form gebracht. Die neue kombinierte Technologie erm%u00f6glicht die ressourceneffiziente und digitalisierte Herstellung komplexer Modelle ohne Entformungsschr%u00e4gen und mit lokalen Hinterschneidungen. Nach der Verwendung als Schalung wird der Recyclingprozess der Betonelemente fortgesetzt und das recycelte Material wird dem Druckprozess wieder zugef%u00fchrt. So entstand eine komplexe Technologie, die aus den Schritten besteht: endkonturnahe Extrusion, B%u00fcrsten und Fr%u00e4sen im frischen und ausgeh%u00e4rteten Zustand, Abformen mit Gie%u00dfharz, Herstellung von Betonfertigteilen, Recycling von Betonmodellen, Wiederverwendung f%u00fcr die additive Fertigung. nLiteraturverzeichnis und Fu%u00dfnoten1. United Nations Environment Programme (2022). 2022 Global Status Report for Buildings and Construction: Towards a Zero-emission, Efficient and Resilient Buildings and Construction Sector. Nairobi2. S. Gelbrich, M. Absto%u00df, H. Funke: Complex concrete elements for the production of recyclable formwork by extrusion and milling, December 2023, ce/papers 6(6):729-734, DOI: 10.1002/cepa.2815 3. M. Absto%u00df, E. Rudolph, H. Funke, S. Gelbrich (2021) 3D printing and milling of complex concrete elements for the production of casting resin molds. In: CPT worldwide - construction printing technology, 2021. CPT Worldwide, Nr.: 2, 2021, S.14-20, ISSN 2629-15924. Gliniorz, R.: Energy-Efficient Reinforced Heating System Implemented as a Carbon Concrete Formwork. Springer Nature Switzerland AG 2023 Z. Zembaty et al. (Eds.): ECCE 2022, LNCE 322, pp. 258%u2013272, 20235. Lindner, M.; Scharf-Wildenhain, R.; Gliniorz, R.; Vanselow, K.; Funke, H.; Gelbrich, S.; Kroll, L. (2021) Kalibrierverfahren f%u00fcr konstante Materialstr%u00e4nge bei robotergest%u00fctzter Betonextrusion. Beton- und Stahlbetonbau 116, Sonderheft Schneller Bauen, 116, Ernst & Sohn 2021, pp. 42-47, ISSN 1437-1006. https://doi.org/10.1002/best.2021000516. Lindner, M.; Mandel, K.; Gelbrich, S.; Funke, H.; Kroll, L. (2021) Kontinuierliche Fertigung von d%u00fcnnwandigen faserverst%u00e4rkten Pr%u00e4zisions-Betonelementen f%u00fcr freigeformte Modulbauweisen (KoBeMo). BetonWerk International Nr. 1, 2021, pp. 28-29, ISSN 1437-9023.chttps://www.cpiworldwide.com/images/cpi/flips/2021/1/en/index.html?#p=28 7. Verein Deutscher Zementwerke e.V: Umwelt-Produktdeklaration - Portlandzement (CEM I), EPD-VDZ-20220153-IAG1-DE, 08.06.2022 8. Verein Deutscher Zementwerke e.V: Umwelt-Produktdeklaration - Hochofenzement (CEM III/A), EPD-VDZ-20220154-IAG1-DE, 09.06.2022WEITERE INFORMATIONENSteinbeis-Innovationszentrum FiberCreteOtto-Schmerbach-Str. 19, Halle 12, 09117 Chemnitz, Deutschlandsu1612@stw.de, www.fibercrete.deTechnische Universit%u00e4t ChemnitzInstitut f%u00fcr Strukturleichtbau FB Leichtbau im BauwesenReichenhainer Str. 33, Raum 00809126 Chemnitz, Deutschlandwww.leichtbau.tu-chemnitz.de/research-area/lbw/WASA AG Europaplatz 4, 64293 Darmstadt, Deutschland T +49 6151 7808500 info@wasa-technologies.comwww.wasa-technologies.com