De acordo com o DVIDS, a Impressora 3D Expedicionária de Concreto está sendo desenvolvida pelo 175º Esquadrão de Engenheiros Civis na Base Aérea Nacional da Guarda Nacional do Estado de Martin, em Maryland, para construir rapidamente uma infraestrutura fortificada que dê suporte aos combatentes e sustente operações em ambientes contestados.
“A ideia surgiu de uma análise cuidadosa do papel dos Engenheiros Civis da Força Aérea em conflitos futuros”, disse o Maj Brian Vickers, Engenheiro Civil Adjunto da Base e gerente de projeto da Impressora 3D de Concreto Expedicionária. “O empreendimento dos Engenheiros Civis da Força Aérea tem se concentrado amplamente na manutenção e sustentação de bases há mais de uma década, e nossa capacidade de construir e reparar rapidamente aeródromos e infraestruturas precárias em larga escala provavelmente será prejudicada em conflitos futuros.”
Os métodos de construção tradicionais, embora comprovados e confiáveis, podem exigir mão de obra, tempo e materiais significativos, além de habilidades extensas – fatores que podem contribuir para tempos de construção mais longos, custos mais altos e maior complexidade logística. Em contraste, a Impressora 3D de Concreto Expedicionária agiliza a construção com mão de obra mínima – apenas três aviadores – e utiliza um dos materiais mais disponíveis do mundo .
“Ao construir com concreto, os ocupantes desses edifícios ficam muito mais protegidos contra explosões, fragmentação e fogo de armas de pequeno porte”, disse Vickers. A capacidade de imprimir paredes curvas, que oferecem resistência superior a explosões, aliada às propriedades térmicas naturais do concreto, aumenta ainda mais a capacidade de sobrevivência e a eficiência energética. Em um esforço para aprimorar ainda mais a resistência a explosões, a equipe da 175ª CES e parceiros da Guarda Nacional de Massachusetts e da Rede Nacional de Inovação em Segurança (NSIN) estão explorando o desenvolvimento de projetos otimizados de paredes impressas em concreto em 3D, que planejam submeter a testes de explosão controlada para validação.
A equipe do 175º CES obteve Fundos de Inovação do Esquadrão para testar inicialmente a viabilidade da impressora. Por meio da Refinaria AFWERX, a equipe também garantiu stakeholders e recursos adicionais para agilizar os testes e a possível adoção. Os testes iniciais foram bem-sucedidos, mas destacaram a necessidade de robustez e portabilidade. Juntamente com a parceira industrial X-Hab 3D, a equipe modificou o modelo comercial – reforçando componentes, automatizando processos e simplificando controles – para torná-lo pronto para o campo e apto para o combate.
Após o treinamento com a equipe X-Hab 3D na Universidade Estadual da Pensilvânia, em abril de 2024, a equipe transportou a impressora 3D para sua nova sede na Martin State ANGB. Isso marcou a 175ª CES como a primeira unidade operacional da Força Aérea com uma impressora 3D de concreto. Sem perder tempo, eles entraram em ação e concluíram sua primeira impressão independente na base apenas no mês seguinte – comprovando não apenas a viabilidade do sistema, mas também que a equipe do projeto está mais do que pronta para a tarefa.
Entre os marcos notáveis até agora está uma demonstração pública no National Mall, exibindo o potencial da tecnologia para um público de congressistas. Outro evento ocorreu quando o Sargento Técnico Joshua Frost tentou destruir a primeira impressão com uma marreta 18 horas após a impressão – e falhou. “O concreto era muito duro; muito mais resistente do que o concreto comum, um tremendo sinal dos potenciais usos dessa tecnologia”, disse Vickers.
Olhando para o futuro, a colaboração com o Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA buscará garantir que os códigos de manufatura aditiva sejam atualizados para refletir avanços como a impressora 3D de concreto, alinhando os padrões militares ao futuro da construção e do design. A equipe também busca conduzir pesquisas solo-concreto usando solos nativos para entender como mitigar os desafios de obtenção de materiais em diferentes ambientes e em locais militares estratégicos.
Quanto ao próximo projeto de construção, a 175ª CES planeja imprimir uma estrutura em tamanho real para abrigar o equipamento. Se bem-sucedida, a estrutura tem o potencial de ser “um modelo para uma substituição de concreto da Tenda SSS, que tem sido um padrão do DoD por várias décadas”, disse Vickers.
“Nossa equipe foi treinada para usar a Impressora 3D de Concreto em apenas quatro dias – um prazo notavelmente rápido para uma tecnologia tão revolucionária. Se adotada, essa capacidade poderá se estender além das unidades RED HORSE (Rapid Engineer Deployable Heavy Operational Repair Squadron of Engineers) para as unidades PRIME BEEF (Prime Base Engineer Emergency Force), expandindo significativamente as capacidades de construção e reparo da empresa de Engenharia Civil da Força Aérea.”
Escalar a tecnologia exigirá investimento, treinamento e integração, mas os benefícios são inegáveis. “Inovações impactantes exigem mudanças organizacionais impactantes”, disse Vickers.
Pronta para revolucionar a construção expedicionária, a Impressora 3D de Concreto Expedicionária oferece à Força Aérea uma abordagem mais rápida, segura e resiliente à infraestrutura, reforçando o poder de combate por meio de maior capacidade de sobrevivência e resposta rápida. A tecnologia permite que os militares da Força Aérea atendam a demandas de missões mais complexas e construam o que precisam, quando e onde precisam. Para saber mais sobre o método acesse o site.
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