Spatial Timber Assemblies es una colaboración conjunta de Gramazio Kohler Research, ETH Zurich y ERNE AG Holzbau. La atención se centra en el desarrollo y la implementación de un innovador proceso de fabricación basado en robots para módulos de marcos de madera. Este proceso se basa en los métodos existentes de enmarcado de madera mediante la adición de la capacidad del robot para producir piezas justo a tiempo y para colocar con precisión el material en el espacio. La implementación del robot permite que los módulos de madera sean altamente prefabricados independientemente de la complejidad, lo que permite un montaje en el lugar rápido y simple.
Se desarrolló un modelo de diseño computacional que genera una geometría de haz de madera basada en múltiples parámetros de entrada. Las entradas principales de diseño son paredes representadas como superficies únicas y puntos que indican dónde se pueden realizar las conexiones a los sistemas exteriores, como la losa de hormigón Smart Slab en el caso del DFAB HOUSE. Los haces resultantes se dimensionan según las cargas pronosticadas y se comparan con las limitaciones de fabricación y ensamblaje.
Usando el modelo de diseño computacional, el sistema multi-robótico procede a fabricar y ensamblar el diseño. El robot agarra y posiciona cada viga y luego corta con una sierra controlada por CNC. A continuación, el robot fresa y realiza una perforación previa de todos los orificios necesarios para el detalle de la conexión. Los haces se ensamblan espacialmente con la ayuda de herramientas de planificación de caminos. Las tolerancias durante la fabricación también se registran y se adaptan a un sistema de referencia interno (iGPS) y sensores ópticos.
Los ensamblajes espaciales de madera fabricarán la estructura de madera con carga de los dos pisos superiores de DFAB HOUSE. En contraste con las estructuras de marco de madera estándar, las cargas laterales ahora pueden ser soportadas por los propios vigas de madera, aliviando la necesidad de placas de refuerzo. Esto permite la reducción del peso total y permite que el sistema se adapte a la geometría de la fachada de la casa DFAB HOUSE.
Fuentes: ETH Zurich, Dfabhouse.
