De pontes a conchas acústicas: Como a impressão 3D está crescendo cada vez mais no ramo

Texto publicado por mim no site da FF Solutions em 05.09.2018

Há não muito tempo atrás, a impressão 3D em construção era apenas utilizada na impressão de maquetes ou então em competições de design. Esses dias estão fadados ao fim.

Em junho de 2018, a Universidade de Tecnologia de Eindhoven anunciou o projeto Milestone que possui a ideia de imprimir uma série de pequenas casas projetadas pelo escritório de arquitetura holandês Houben & Van Mierlo Architecten. A ideia foi classificada como o primeiro projeto comercial baseado em impressão 3D. Habitação é apenas um aspecto desse mercado que está previsto para crescer de $70 milhões em 2017 para $40 bilhões em 2027.

A indústria construtiva buscou soluções de impressão 3D para a realização de formas complexas, construção em áreas perigosas ou remotas, e para reduzir o desperdício de material e custos de obra, entre outros benefícios. Com a evolução dos softwares de impressão 3D, as empresas de construção e startups estão reconhecendo esses potenciais para diferentes tipos de fabricações.

  

Pontes

Por algum tempo o tamanho da ponte era limitado de acordo com o tamanho da impressora, mas a empresa holandesa MX3D está utilizando robôs industriais de 6 eixos, softwares avançados e máquinas de vedação que depositam filamentos de aço inoxidável que será fundido para a construção de uma ponte para pedestres em um dos canais mais antigos de Amsterdã, Oudezijds Achterburgwal.

A ponte será exibida na Semana de Design Holandês em outubro de 2018 e, se tudo ocorrer como planejado, será instalada em Amsterdã em 2019. Um sistema de sensores na ponte serão responsáveis por coletar os valores de tensão em tempo real, além de vibrações, deslocamento e dados do ambiente. O Instituto Metropolitano de Amsterdã irá conectar essas informações ao banco de dados da cidade, configurando mais um avanço no processo de Smart Cities.

Casas

Para casas impressas em 3D, as empresas de construção estão batalhando por obter os melhores resultados: a maior construção, mais rápida, mais barata e mais eficiente. Os resultados já aparecem em todos os lados do globo, desde a Rússia com a impressão em concreto que a empresa Apis Cor’s diz ser construída dentro de 24 horas por $10.000,00; e a empresa chinesa Winsun’s que possui o projeto do edifício de 5 pavimentos impresso a partir de materiais reciclados.

Um dos projetos mais intrigantes é o YRYS Concept House que está sendo desenvolvido por 18 parceiros, incluindo a construtora francesa Maisons France Confort e a empresa de impressão 3D em grande escala, XtreeE. Utilizando moldagem por injeção, a XtreeE criou paredes perfuradas e quatro colunas estruturais em concreto.

Recifes artificiais de Corais

A XtreeE também está produzindo o que chamam de “primeiro recife artificial de Corais”. O projeto utiliza um tipo específico de concreto poroso para restaurar os recifes do Parque Nacional Calanques no Mar Mediterrâneo, na costa sul da França.

O idealizador do projeto, Jean-Daniel Kuhn, diz que o formato irregular no recife encoraja o retorno de espécies de peixes, algas, moluscos e populações de corais que começaram a diminuir entre 1970 e 1980 por conta da poluição da água da cidade de Marseille. O “recife” replica os bolsões e cavernas que dá proteção para espécies vulneráveis contra predadores.

Pavilhões e Conchas Acústicas

Através de um processo denominado de fabricação celular (C-Fab), o escritório Branch Technology transforma modelos do Autodesk AutoCAD, Revit ou Maya, em uma estrutura entrelaçada de forma livre. Essa estrutura é então impressa e é utilizada como forma para ser utilizada com materiais de construção tradicionais.

Em junho de 2018 a empresa apresentou a maior estrutura impressa 3D do mundo, a Concha Acústica para o OneC1ty em Nashville com quase 13 metros de diâmetro e 6 metros de altura.

Mesmo com as análises iniciais sugerindo que os grandes vãos iriam necessitar de suportes em aço, estudo subsequentes mostraram que uma geometria curvilínea poderia eliminar a necessidade de aço, com exceção da fundação. Isso significa que o projeto pode custar quase metade do orçamento feito considerando as estruturas em aço.

Traduzido e adaptado do artigo: From Bridges to Bandshells, 3D Printing Is Getting Real in Construction.