Nijmegen,
In Nijmegen is vorig jaar de langste 3D-geprinte fietsbrug ter wereld in gebruik genomen. Wat het 29-meter lange bouwwerk uniek maakt, is dat de architect bij het ontwerpen volledige vormvrijheid had bij het optimaliseren van de structuur en stevigheid. Het realiseren van de brug was mogelijk dankzij onderzoek van Zeeshan Ahmed tijdens zijn PhD onderzoek, dat hij onder begeleiding van professor Theo Salet uitvoerde aan de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e).
Grote ambities
Zeeshan heeft grote ambities. Zijn PhD-onderzoek zag als een manier om kennis te ontwikkelen omtrent 3D-betonprinten (3DCP), maar hij wilde de technologie ook graag in de praktijk brengen. Dus richtte hij op 1 april 2020 start-up Zavhy op.
Met Zavhy heeft Zeeshan een duidelijk missie. Hij wil de bouwsector automatiseren en digitaliseren en achterstanden die sector heeft als het gaat om productiviteit, duurzaamheid en betaalbaarheid aanpakken met 3DCP. “Met 3DCP kunnen we sneller bouwen en de kwaliteit van de bouw verbeteren. Daarnaast wordt het proces goedkoper en duurzamer, vanwege efficiënter materiaalgebruik”, legt de ondernemer uit.
Vooral in het begin was het niet makkelijk. “Ik begon een bedrijf zonder enige ondernemerservaring. Covid-19 maakte alles nog ingewikkelder. Zonder de steun van mijn familie, vrienden en collega’s aan de TU/e zou het onmogelijk zijn geweest.”
Dat de missie van de start-up belangrijk is, bewijst de ranking van de MGI Industry Digitization Index. Op deze digitalisering ranklijst scoort alleen de landbouwsector slechter. Zo gebruikte in 2021 slechts veertig procent van de bouwbedrijven en opdrachtgevers de Building Information Modeling (BIM) software. Dit programma, dat al ruim dertig jaar bestaat. Wordt in de bouw gebruikt om efficiënt samen te werken tijdens het plannen, ontwerpen en bouwen. Bovendien stoot de sector veel CO₂ uit neemt het weinig reducerende maatregelen. Vanwege deze hoge CO₂-voetprint staan er jaarlijks talloze bouwprojecten stil. En dat terwijl de bouwsector in Nederland in 2030 emissievrij moet zijn.
Versterken van 3DCP-technologie
Tijdens zijn PhD aan de TU/e hield Zeeshan zich onder andere bezig met een oplossing voor twee grote beperkingen van 3DCP-technologie. Zo ontbrak stalen bewapening – die zorgt voor stevigheid – in 3D-geprintte betonnen bouwwerken. Ook additieven zoals vezels en aggregaten die de materiaaleigenschappen van beton verbeteren, ontbraken.
Met het oog op de industrialisatie van de technologie ontwikkelde Zeeshan twee systemen. Een om staalkabelwapening in het beton te brengen, Reinforcement Entrainment Device (RED) en een Fibre Reinforcement Entrainment Device (FRED) om vezels en toeslagstoffen toe te voegen.
Het RED-systeem is onder andere gebruikt om zowel de 3DCP-brug in Gemert (de eerste gewapende 3DCP-brug ter wereld) als de fietsbrug in Nijmegen te versterken. Zijn onderzoek heeft ook bijgedragen aan het ontwerp en de bouw van het Milestone 3D-betonnen geprinte huis in Eindhoven. “Door deze projecten kon ik mijn wetenschappelijke onderzoek valoriseren”, aldus Zeeshan.
Vicieuze cirkel
Het harde werk wierp in juli vorig jaar haar vruchten af, toen de start-up een REACT-EU-subsidie van 420.000 euro binnenhaalde om het FRED-systeem verder te ontwikkelen. In november 2021 volgde een tweede subsidie (de MIT R&D-subsidie) van 200.000 euro, waarmee het bedrijf ook het RED-systeem verder kan uitwerken. Zowel het RED- als het FRED-project wordt uitgevoerd in samenwerking met ingenieursbureaus Van Beek en TBRM ES, die ook een deel van de subsidies ontvingen. “De externe erkenning die de subsidies met zich mee brengen, was heel belangrijk. Zavhy gaat conservatieve bouwwereld transformeren. Alle twijfels die we ten aanzien van Zahvy voelden, verdwenen. We konden iedereen laten zien dat waar we mee bezig zijn, belangrijk is.”
Het hielp Zavhy ook aan nieuwe samenwerkingsverbanden met bedrijven die soortgelijke problemen met 3DCP-technologie proberen op te lossen. Zeeshan: “De cirkel is helemaal rond. Nu we het eerste prototype van het FRED-systeem verkocht hebben aan de TU/e voor het uitvoeren van nieuw onderzoek.”
Bovendien hielpen de subsidies de vicieuze cirkels te doorbreken, vertelt Zeeshan. “Zonder geld kunnen we geen werknemers aannemen of een fabriek bouwen waar we onze technologie kunnen demonstreren. Dan kom je niet verder. Met deze subsidie hebben we echt stappen gezet.” Zo werd R&D materiaalengineer Taco van Meeterener onlangs aan het team toegevoegd, dat naast Zeeshan bestaat uit CFO Wendy Volkers en CTO Frits Rooyackers.