O Uso das Impressoras 3D na Construção Civil ~ PET Eng Civil Ufpr

Criada em 1984 por Charles Hull, na Califórnia, a primeira máquina de manufatura aditiva, popularmente conhecida como impressora 3D, tinha como objetivo a criação de lâmpadas para solidificação de resinas. Além disso, também visada a produção de peças de plástico em menor tempo, pois no processo tradicional, cada peça demorava de seis a oito semanas para ficar pronta.

Devido à alta velocidade de produção e precisão das peças fabricadas pelo processo de manufatura aditiva, essa tecnologia adquiriu grande popularidade nos dias atuais. Hoje, são utilizadas para a fabricação desde peças simples de plástico e protótipos, até roupas, carros e casas.

Como funciona uma impressora 3D

Utilizando softwares adequados, é elaborado um modelo 3D que posteriormente é utilizado para se obter o G-code, um arquivo contendo as informações de manufatura por coordenadas. O arquivo é executado pela impressora que movimenta uma extrusora, depositando o material em camadas.

Fonte: The Hub Bim (2018)

Por conta da sua maneira de operar, as impressoras 3D possuem grande flexibilidade nos projetos, podendo imprimir detalhes com alta precisão. Além disso, o desperdício de materiais é mínimo, o que torna os projetos sustentáveis por quase não haver eliminação de detritos. Outra vantagem é a possibilidade de trabalho com outros materiais, como a mistura de lama e fibras de vidro.

Na construção civil

Recentemente, essa tecnologia chegou na construção civil, por meio de estudos realizados por Behrokh Khoshnevis, professor do Instituto das Ciências da Informação da Escola Viterbi para a Engenharia, da Universidade do Sul da Califórnia, nos Estados Unidos. Khoshnevis criou a técnica do Contour Crafting (construção por contornos), que utiliza um guindaste ou pórtico rolante controlado por computador para fazer edifícios da construção civil, de forma rápida e automatizada.

Imagem: Impressora utilizada para a Contour Crafting.

Fonte: Engiobra, 2015

Através do uso da Contour Crafting, diversas empresas ao redor do mundo vêm impressionando com suas façanhas. A WinSun, na China, foi a responsável pela construção do primeiro prédio (5 andares, com 10 x 6,6 x 40 metros), além de 10 casas em um dia, tudo isso utilizando a manufatura aditiva. Na Itália, já são construídas casas populares com uma mistura de lama e vidro como material de base. A Apis Cor, nos Estados Unidos, constrói uma casa em menos de 24 horas, com preço de aproximadamente R$31,1 mil, estimativa de duração de 175 anos e o diferencial de construção diretamente no canteiro de obras. Outro acréscimo à construção civil foi feito por Robert Flitsch em Harvard, criador uma impressora 3D robótica que preenche e restaura fissuras de rodovias.

Imagem: Engenheiro Mecânico Robert Flitsch e sua impressora 3D móvel.

Fonte: Divulgação estudo Harvard.

Imagem: casa construída pela Apis Cor, na Rússia.

Fonte: Tecmundo (2017).

Apesar de tudo isso, ainda há muitos empecilhos para o uso em grande escala das impressoras 3D na construção civil. Entretanto, com o rápido avanço da tecnologia e a quantidade de pesquisa e tempo investido nesses equipamentos, a dificuldade de operação, manutenção e transporte das impressoras 3D de grande porte logo deixarão de ser problemas.

Referências:

CAPUTO, Victor. Conheça as casas construídas com impressão 3D na China. Disponível em com-impressao-3d-na-china/>. Acesso em 22 de março de 2018.

RODRIGO, Marcelo. Casa impressa em 3D pode ser erguida em 24h e custa pouco mais de R$30 mil. Disponível em <https://www.tecmundo.com.br/impressora- 3d/114742-casa-impressa-3d-erguida-em-24h-custa-r-30-mil.htm>. Acesso em 22 de março de 2018.

DUARTE, Henrique. Descubra como surgiu a impressora 3D. Disponível em http://www.techtudo.com.br/dicas-e-tutoriais/noticia/2014/04/descubra-como-surgiu- impressora-3d.html>. Acesso em 22 de março de 2018.

RODRIGUES, Ricardo. O que é o Contour Crafting. Disponível em

<http://engiobra.com/o-que-e-o-contour-crafting/>. Acesso em 22 de março de 2018.