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spatial modules

2021

fabrication

cnc-machining

anodizing

knurling

polishing

material

stainless steel

aluminium

acryl / concrete

silicone

polypropylene

design

rhino 3d
grasshopper
python
autodesk netfabb

design

idea / sketches

Das Design der Gesamtstruktur wurde mit einem computerbasierten Ansatz unter Verwendung von parametrischem Design konzipiert.

Ausgangspunkt ist eine Input Fläche, die dann mit einem definierten Offset dupliziert wird, um ein räumliches Objekt zu erzeugen. Die beiden Flächen werden dann in UV unterteilt, wobei eine orthogonale Unterteilung für die Basis und eine komplexe Teilung für den oberen, auskragenden Teil der Struktur verwendet wird. Dieser Unterteilungsalgorithmus erzeugt ein räumliches Netzwerk, das später in mehrere dreidimensionale Module übersetzt wird, die mit zunehmender Höhe größer und feiner werden.

statische analyse

karamba simulation

Karamba_2D_Model_Analysis.png
Karamba_2D_Model_Analysis_2.png

Von links nach rechts: Querschnitt Struktur, Druck- und Zugkräfte, Drehmoment in Knoten, Biegebeanspruchung in Stäben

product

workflow der knotenerzeugung

Spatial_modules_workflow.png

verbindungsstudien

Studie von 3D-gedruckten Modul-Verbindungen

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Finale Modul-Verbindung mit einer auf Druck ausgelegten Verbindung sowie einer Mehrmodulverbindung, die auf Druck und Zug beansprucht werden kann.

Single_Connection.png
Aerial Assemblies_Nodes Kopie.png

studie zur linearen verbindung

Bewertung möglicher Verbindungen zwischen linearen Elementen und Verbindungsknoten. Durch die hohe Präzision der neuartigen additiven Fertigungsmethode konnten selbst funktionierende M4-Gewinde gedruckt und in die Bewertung einbezogen werden. Das vielversprechendste Design war die Verwendung eines Gewindes, welches in der Lage ist, Fertigungstoleranzen in der Länge der Stäbe aufzunehmen.

210713_Linear Members_Overview.png

Befestigung der linearen Elemente am Knoten mit links- und rechtsorientierten Gewindeschrauben.

Node_Text.png
Linear_Element_Text.png

Entwickelt in Zusammenarbeit mit Ilaria Giacomini in "Architecture and digital fabrication" an der ETH Zürich 

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