MX3D heeft een volledig functionele brug van roestvrij staal geprint om een van de oudste en beroemdste grachten in het centrum van Amsterdam te overspannen. Het is een voorbeeld van succesvolle 3D-geprinte brugprojecten in Amsterdam waarbij gebruik wordt gemaakt van de robotgestuurde Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)-technologie, en het vormt ook een inspiratiebron voor soortgelijke projecten en 3D-printen over de hele wereld. MX3D maakte gebruik van eigen MetalXL WAAM-software en Metal AM-systemen, de M1 en MX , om de brug te printen en het proces te monitoren.
De MX3D-brug is ontworpen door Joris Laarman Lab en technisch uitgewerkt door Arup. Aanvullende expertise werd geleverd door ArcelorMittal, Autodesk, Heijmans, Lenovo, ABB, Air Liquide & Oerlikon, Plymovent en de TU Delft. De gemeente Amsterdam is de eerste klant van onze afdeling voor collaboratieve bruggenbouw.
Een slimmere brug
MX3D heeft een 12 meter lange voetgangersbrug van roestvrij staal 3D-geprint, die sinds 2021 is geïnstalleerd over een van de grachten in het historische centrum van Amsterdam. We hebben samengewerkt met een consortium van wiskundigen, IoT-specialisten en ingenieurs om een slim sensornetwerk te ontwikkelen dat de staat van de brug in realtime monitort. Een mooi voorbeeld van datacentrische engineering.
De partners die deelnemen aan het MX3D-project zijn onder meer: Autodesk , The Alan Turing Institute en het Amsterdam Institute for Advanced Metropolitan Solutions (AMS) .
Het team van het Alan Turing Institute is verantwoordelijk voor het ontwerpen en installeren van een sensornetwerk op de brug. Deze sensoren zullen structurele metingen verzamelen, zoals spanning, verplaatsing en trillingen, en zullen omgevingsfactoren zoals luchtkwaliteit en temperatuur meten, waardoor ingenieurs de staat van de brug in realtime kunnen meten en kunnen volgen hoe deze verandert gedurende zijn levensduur. Met deze gegevens kunnen we de brug ook 'leren' begrijpen wat er op gebeurt, hoeveel mensen eroverheen lopen en hoe snel.
De gegevens van de sensoren worden ingevoerd in een 'digitale tweeling' van de brug, een levend computermodel dat de fysieke brug met toenemende nauwkeurigheid in realtime weergeeft naarmate de gegevens binnenkomen. De prestaties en het gedrag van de fysieke brug kunnen worden getest aan de hand van de digitale tweeling, wat waardevolle inzichten oplevert voor het ontwerp van toekomstige 3D-geprinte metalen constructies. Ook kan de huidige 3D-brug worden aangepast aan eventuele veranderingen in het gebruik, zodat deze onder alle omstandigheden veilig is voor voetgangers.
Autodesk levert de clouddiensten die de gegevensverzameling en -verwerking van de brug mogelijk maken. Daarnaast werkt Autodesk samen met onderzoekers van het Alan Turing Institute aan de ontwikkeling van algoritmen voor machine learning, waarmee de brug haar omgeving op intelligente wijze kan interpreteren en daarop kan reageren. AMS zal nieuwe manieren implementeren om de gegevens van de brug te gebruiken, te visualiseren en te koppelen aan andere bronnen van omgevingsgegevens in de Metropoolregio Amsterdam.
De bouw van een 3D-geprinte brug in het Bruggenkwartier in Amsterdam brengt relatief hoge initiële kosten, een meerjarig traject en zorgvuldige afstemming met de regelgevende instanties met zich mee. Het project vereiste aanzienlijke investeringen in robotgestuurde 3D-printtechnologie, roestvrijstalen materialen, technische expertise, tests en digitale monitoringsystemen, waardoor het in deze experimentele fase duurder uitvalt dan een conventionele kleine voetgangersbrug.
Het traject strekte zich uit over meerdere jaren: het ontwerp en de technologische ontwikkeling gingen rond 2015 van start, het robotprinten zelf nam enkele maanden in beslag en er was extra tijd nodig voor structurele tests, de integratie van sensoren en goedkeuringen, voordat de brug in 2021 werd geïnstalleerd en voor het publiek werd opengesteld.
De brug, die door koningin Máxima van Nederland persoonlijk werd geopend, kreeg een tijdelijke gemeentelijke vergunning omdat hij in een historisch grachtengebied werd geplaatst; ook stedenbouwkundige en erfgoedtechnische overwegingen speelden een rol, wat leidde tot een nauwe samenwerking tussen MX3D, ingenieurs, onderzoekers en de gemeente Amsterdam.
We zijn trots op wat we hebben bereikt met onze expertise, capaciteiten en WAAM-technologie, waarmee we hebben laten zien wat we kunnen realiseren en bieden met Metal AM Systems en MetalXL WAAM-software.
Dit project is met trots gerealiseerd door MX3D ArtLab, het gespecialiseerde bedrijf voor metaalkunst en -ontwerp binnen het MX3D-ecosysteem. Door gebruik te maken van geavanceerde robotgestuurde 3D-metaalprinttechnologie en de kracht van Wire Arc Additive Manufacturing, overbrugt MX3D ArtLab de kloof tussen digitale precisie en artistieke visie. Deze gespecialiseerde tak maakt gebruik van hoogwaardige robotarmen om ruw metaal om te vormen tot complexe grootschalige sculpturen en functionele designstukken die de grenzen van de traditionele productie verleggen.
Ontdek de ware veelzijdigheid van robotgestuurde additive manufacturing door onze pagina voor de architectuur- en bouwsector te bezoeken. We hebben een gevarieerd portfolio samengesteld van op maat geprinte onderdelen en branchespecifieke toepassingen die onze toewijding aan uitmuntendheid in geavanceerde productie illustreren.
Ontdek hoe onze technologie de productienormen ingrijpend verandert en nieuwe ontwerpmogelijkheden biedt, en verdiep u vandaag nog in onze specifieke praktijkvoorbeelden.
