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3D-printed facade knot at NextStudio

Aktualisiert: Feb 21




During this years "5th FACHDIALOG FASSADENPLANUNG" on March 26, we will present the first full-size mock-up of a facade element with 3D printed facade nodes at Next Studio Frankfurt. The facade element is part of the development Project within the ZIM network Building AM. The research partners here are the companies Kegelmann Technik, Rossmanith Fenster + Fassade and imagine computation as well as the Institute ISM+D of the TU Darmstadt.



The form-fitting Connection of facade profiles that meet at free angles in a node under consideration of structural, mounting and building physics requirements, is very difficult to achieve with traditional manufacturing methods.

A custom developed plug-in for Rhino3D allows the automated generation of the nodes geometry and their manufacturing data for 3D printing based manufacturing techniques. A later integration Option for the software Revit and ArchiCAD is planned.

The main focus of the research work is the continuation into authority approved and structurally verifiable systems. The research partners have agreed to develop the system up to an official general type approval. Preparations for the relevant approvals have already begun.

The node system is flexible with regard to the profile system it connects to. Even a combination of different profile series in one node is feasible. The nodes are also compatible with wooden add-on profile systems.

The surface and the geometric shape of the node can be used as a design element. Structuring the surface or integrating further functionalities, such as LED lights, is possible.





Im Zuge der Events „5. FACHDIALOG FASSADENPLANUNG“ am 26. März 2020 werden wir im Next Studio Frankfurt das erste „Full-Size Mock-Up“ eines Fassadenelements mit 3D-gedruckten Fassadenknoten vorstellen. Das Fassadenelement ist Teil der Entwicklungsarbeiten innerhalb des ZIM Netzwerks Building AM. Die Forschungspartner sind hierbei die Firmen Kegelmann Technik, Rossmanith Fenster + Fassade und imagine computation sowie das Institut ISM+D der TU Darmstadt.


Die formschlüssige Verbindung von in freien Winkeln aufeinandertreffenden Fensterprofilen in einem Knoten unter Berücksichtigung statischer, montagetechnischer und bauphysikalischer Anforderungen ist mit traditionellen Herstellungsmethoden nur sehr schwierig umsetzbar.

Ein eigens entwickeltes PlugIn für Rhino3D ermöglicht die automatisierte Planung der Knoten und deren direkte Fertigung durch 3D-Druck basierte Fertigungstechniken. Eine spätere Integrationsmöglichkeit der Software in Revit und ArchiCAD ist geplant.

Schwerpunkt der Forschungsarbeit ist die Weiterführung in zugelassene und statisch nachweisebare Systeme. Die Forschungspartner haben sich zudem darauf verständigt, das System bis zur allgemeinen bautechnischen Zulassung zu entwickeln. Die Vorbereitungen für die entsprechenden Zulassungen haben bereits begonnen. Die Verbindungssystematik ist flexibel hinsichtlich des anzuschließenden Profilsystems. Selbst eine Kombination von unterschiedlichen Profilserien in einem Knoten ist denkbar. Die Knoten sind auch mit Holz-Aufsatzprofilsystemen kompatibel.

Die Oberflächen und die geometrische Form des Knotens können als Gestaltungselement genutzt werden. Das Einarbeiten einer Oberflächenstruktur, das Verblenden oder die Integration weitere Funktionalitäten, wie z.B. LED Leuchten, ist denkbar.


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