ParaKnot3D Christmas Tree

Das Projekt ist das Resultat eines internen Wettbewerbs im FLEX.team um die Gestaltung der Weihnachtskarte für 2017. Die Idee der "Anleitung zum Selbstbau eines Weihnachtsbaumes" von Malika Eilers setze sich dabei in einem teaminternen Voting durch. In starker konzeptioneller Anlehnung an das vor Kurzem umgesetzte Projekt ParaKnot3D fokussiert der in skizzenhaftem Zeichenstil entwickelte Entwurf Schritt für Schritt auf die Herstellung eines zerlegbaren Weihnachtsbaum-Modelles aus einem 3D-gedruckten Baumstamm und Ästen aus aufgesteckten grünen Papierstrohhalmen. 

Im Sinne einer tragenden Struktur repräsentiert ein (Nadel-)Baum (im natürlichen Umfeld) ein Stabwerk. Das primäre Tragelement bildet der Stamm – ein durch seine Krone primär druckbeanspruchter, durch das Wurzelwerk im Boden eingespannter, schlanker Stab. Aus diesem entwickeln sich wachstumsbedingt radial ausgerichtete, nahezu horizontal orientierte Äste, die als Kragarme mit biegesteifer Verbindung zum Stamm wirken. 

Die konstruktive Kernidee des Entwurfs separiert die Baumstruktur in seine primären Elemente: den Stamm und die Äste.

Die Handskizze der Entwurfsverfasserin (analoges Prinzip) wurde von FLEX.Mitarbeiter Martin Dembski in eine digitale Informationsstruktur übertragen. Die „Architektur“ des Baumes resultiert in dem eigens programmierten Algorithmus aus den Parametern für: Anzahl der Steckverbinder, Reihenfolge ihrer Anordnung, Anzahl der Äste pro Steckverbinder, Astneigungswinkel sowie Durchmesser der Halme. Im Sinne einer ressourceneffizienten Konstruktion wurde der Stamm des Baumes durch einen Strohhalm ersetzt, auf den die ringförmigen Verbinder samt den radial ausgerichteten Steckzapfen aufgeschoben werden.

Für den Stamm wurde eine Realisierung im 3D-Drucker gewählt, bei dem das Druckmaterial schichtweise zunächst einen „Fuß“ formt, aus dem dann der schlanke Stamm erwächst, von dem wiederum in stetigem vertikalen Rhythmus radial ausgerichtete Verbinder (in Form runder „Zapfen“) zum Aufstecken der grünen Papierstrohhalme unterschiedlicher Länge ausgebildet werden. Die Äste werden von gestuft abgelängten, grün eingefärbten Bio-Papierstrohhalmen gebildet, welche in Summe die typisch kegelförmige Form eines jungen Baumes abstrahieren.

Sollten Sie unsere Begeisterung für unser kleines Projekt teilen und einen 3D-Drucker zur Verfügung haben, können Sie hier die Datei mit den Druckdaten herunterladen. Sollten Sie keinen 3D-Drucker haben, müssen Sie auch nicht leer ausgehen: gern können Sie sich Ihren Baumstamm hier bestellen!

Bearbeiter*innen: Martin Dembski, M.Sc., Malika Eilers

Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Alexander Stahr

Keywords: 3D-Druck, Digitalisierung, ParaKnot3D, Verbindung, Knoten, Leichtbau, Kunststoff, Weihnachtsgruß

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