De 3D-printet en stålbru - nå er den snart klar for bruk

Administrerende direktør Gijs van der Velden i MX3D gjestet torsdag Oslo og Ståldagen for å fortelle den norske stålbransjen hvordan de har arbeidet med å 3D-printe en ny bru i Amsterdam.

Etter tre års utvikling lyktes de, som de første i verden, med å 3D-printe en hel bru i stål.

– Brua er grundig utprøvd. Vi har allerede gjennomført en 10-tonnstest, og i november skal vi gjennomføre en 17-tonnstest for å få den nødvendige tillatelsen på plass før den kan tas i bruk i Amsterdam, sier van der Velden.

Men selv om MX3D er trygge på at de også passerer den siste syretesten, vil de måtte smøre seg med enda litt tålmodighet før de første fotgjengerne kan gå over den.

– Vi er klare, men venter på at en større kanalrehabiliteringsjobb skal bli ferdig. Det har lenger tid enn ventet, sier Gijs van der Velden.

Heldigital plan- og produksjonsfase

Imens bruker han blant annet ventetiden på å fortelle om det banebrytende prosjektet, og hvorfor han har stor tro på 3D-printing kan revolusjonere byggenæringen.

– 3D-printing i byggeprosjekter, enten det gjelder stålbruer som vår eller andre typer konstruksjoner med andre typer materialer, har et stort potensial. Teknologien kan brukes til spesielle og krevende bygningskonstruksjoner, den kan brukes i fasadearbeider og generelt så snakker denne teknologien veldig godt sammen med BIM. Det betyr at du på sikt får unike muligheter til å gjøre både plan- og produksjonsfasen i byggeprosjekter heldigital, sier van der Velden.

MX3D, som står bak det spesielle bruprosjektet i Nederland, startet med 3D-printing for ti år siden.

Men ingen av personene bak innovasjonsselskapet har selv bakgrunn fra byggenæringen.

– MX3D består av en gruppe kunstnere og designere som hele tiden ser etter nye måter å bruke digitale hjelpemidler på – både på program- og produksjonssiden. Vi testet tidlig ut printing av gjenstander og kunst i ulike former og materialer. Det var morsomme eksperimenter, men vi så raskt at en av de tingene som manglet var muligheten til å drive storskala 3D-printing av for eksmepel store kunstprosjekter, større bygningskonstruksjoner og store paviljonger, sier van der Velden.

Selskapet begynte først å bruke en robot til å bygge med materialet resin.

Testene var veldig oppløftende, men materialet falt ikke helt i smak blant gründerne.

Dermed dukket etterhvert ideen om å 3D-printe i stål og andre metaller opp.

– Ingen ting har holdt oss tilbake, vi har latt være å lytte til mange kritiske røster og derfor klarte vi også raskt å 3D-printe nye og interessante geometriske former. Først tok vi roboten i bruk i diverse kunstprosjekter, og plutselig hadde vi kapasitet til å kunne skrive ut en stålbru, sier han.

Konservativ næring

Det er ikke tilfeldig at det er designere og kunstnere som står bak bru-prosjektet, mener van der Velden.

– Byggenæringen var helt ny for oss, og vi har opplevd at det er en veldig konservativ næring i den forstand at de ikke ser på seg selv som innovatøren. Det tar naturligvis tid før du har utviklet et verktøy som er godt nok for næringen, men noen må ta det første steget. Det har ikke byggenæringen klart på samme måte som andre næringer har klart det. Innovatørene kommer ofte fra andre bransjer.

– Vi har også en hel rekke med samarbeidspartnere med i dette arbeidet, men få av dem er faktisk fra byggenæringen, legger han til.

– Hvorfor tar ikke næringen steget selv?

– Jeg tror en av årsakene er lave marginer. Du må vise at innovasjonen din er lønnsom raskt, aller helst skal den ha betalt seg i løpet av to år. Men da er det egentlig ikke snakk om en innovasjon. Da er det bare en ny idé, mener van der Velden.

– Og nå har dere utviklet en robot- og print-teknologi som kan kutte både kostnader og tidsbruk i byggeprosjekter?

– Ja, men det betyr ikke at stålbrua vi har bygd nå har vært billig. Den har vært både dyr og tidkrevende å bygge. Det har vært kostbart å finne ut hva vi gjør med sertifiseringskrav, vi har vært nødt til å forske på hvilke former vi faktisk kan printe og roboter har brutt sammen underveis. Men slik er det å utvikle noe nytt, og i neste prosjekt vil vi høste fruktene av det arbeidet som er lagt ned her. Vi vil vi være i stand til å kutte kostnadene til en tredjedel, og vi ser potensial til å kutte ytterligere, sier han.

Ikke egnet i alle prosjekter

Likevel ser MX3D-sjefen ikke for seg at 3D-printing vil være like godt egnet i alle prosjekter.

– Skal du bygge en ukomplisert standardbru med rette linjer og en enkel stålplate over, så vil det nok ikke lønne seg å printe. Men så fort materialene og arbeidstimene tar over som det viktigste i kostnadsbildet, blir 3D-printing mer relevant, sier han og legger til:

– Vi tror vi kan optimalisere prosjektene, og dersom vi utvikler teknologien ytterligere kan det være mulig å printe en bru uten at mennesker er en del av prosessen i det hele tatt. Selv i designfasen kan du ta ut en del av kostnaden du har ved bruk av menneskelig arbeidskraft, og så vil byggefasen kunne være fullt automatisert. En liten bru som den vi har printet, kan du printe iløpet av en månedstid uten at et menneske blander seg inn, sier Gijs van der Velden.