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Impressão 3D na construção civil

COBOD anunciou um material inovador que pode revolucionar o uso da impressão 3D para construção.

A impressão 3D de construção já existe há vários anos, mas principalmente em uma base experimental ou demonstrativa: os projetos podem ser caros para completar e, muitas vezes, têm sido subsidiados de uma forma ou de outra. Não está claro para mim se há uma vantagem financeira em usar a impressão 3D para a produção de paredes, fundações e pisos de edifícios.

Existe uma razão para isso, e tem a ver com os materiais utilizados. Como as impressoras 3D de polímero que usam o processo FFF, que ajustam os materiais e o mecanismo de extrusão para garantir o fluxo de material adequado, o mesmo problema afeta as impressoras 3D para construção que extrudam concreto.

Acontece que o concreto comum é difícil de extrudar por vários motivos. Por causa disso, a maioria dos sistemas de extrusão de concreto realmente usa argamassas de mistura seca em vez das misturas de concreto usuais. Isso permite um fluxo suave de material, o que é crítico quando o pórtico controlado por CNC move o cabeçote de extrusão. Como os operadores da impressora FFF 3D sabem, as interrupções no material geram lacunas, manchas e outros efeitos que podem arruinar uma impressão 3D.

Agora imagine uma falha desse tipo quando você estiver no meio de uma impressão de prédio de três andares. Não é tão fácil quanto tirar a impressão da placa e jogá-la no lixo quando ela pesa muitas toneladas.

Impressão 3D
Fonte: portaldoconcreto.com.br

A COBOD trabalhou com a CEMEX, uma grande empresa de materiais de construção, no problema. Eles desenvolveram um novo produto chamado D.fab, que permite que qualquer concreto comum seja impresso em 3D com sucesso. Funciona assim:

“A solução da CEMEX e COBOD consiste em um sistema de aditivos, onde produtos químicos específicos são introduzidos na central dosadora e projetados para tornar o concreto fluido e fácil de bombear. Enquanto outro aditivo, que acelera a cura, é adicionado através da unidade de laminação na cabeça de impressão das impressoras COBOD e torna possível que o concreto ganhe forma instantaneamente e possa ser edificado. A solução requer apenas fonte central de menos de 1% da mistura de concreto, enquanto mais de 99% do concreto pode ser baseado em matérias-primas disponíveis localmente, incluindo o cimento, que pode vir de qualquer fabricante de cimento, levando a economias de custo muito significativas em comparação com argamassas de impressão 3D.”

A importância da impressão 3D? 

É porque os materiais da mistura seca tendem a ser 5-10 vezes mais caros do que o concreto normal. Só isso já coloca o preço da impressão 3D de construção fora do alcance de muitos projetos. É também um motivo pelo qual a maioria dos projetos de impressão 3D de construção são edifícios únicos e não bairros inteiros. O parceiro do COBOD e da CEMEX, Power2Build, testou o D.fab em um projeto em Angola, onde eles imprimiram com sucesso em 3D as partes de concreto de uma casa de 53sm (570sf) perto de Luanda.  O fundador e gerente geral da COBOD International Henrik Lund- Nielsen explicou o efeito de custo do novo material:

“Quando começamos a impressão de construção 3D em 2017, onde imprimimos em 3D o primeiro edifício impresso em 3D da Europa, nós mesmos fizemos a receita de concreto. Tivemos que usar muito cimento para fazê-lo funcionar, com a consequência de que nossa receita era muito cara e não amigável ao CO2. Embora tenhamos ficado felizes em ajudar vários fabricantes de cimento e concreto a desenvolver argamassas imprimíveis 3D de mistura seca, também insistimos em que uma solução para fazer concreto real feito de materiais disponíveis locais seria necessária para a aplicação em massa de nossa tecnologia. Estamos mais do que satisfeitos por a CEMEX ter aceitado o desafio e orgulhosos de que, em cooperação, pudemos desenvolver a nova solução.

Os preços dos materiais cairão dos 700-900 euros/m³ típicos para argamassas imprimíveis em 3D para agora 60-90 euros/m³, dependendo da localização geográfica. Não está claro quais empresas de impressão 3D de construção terão acesso ao D.fab. Pode ser que o COBOD tenha direitos exclusivos, ou pode ser que a CEMEX venderá o material para qualquer empresa. No entanto, este é um desenvolvimento muito importante, pois abre as portas para uma ampla expansão da impressão 3D de construção. A tecnologia certamente economiza mão de obra, já que a máquina faz muito trabalho, e agora há economia de material também. Para saber mais sobre essa técnica leia a matéria completa no site.

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