Impressão 3D é uma técnica de fabricação onde um modelo tridimensional físico é criado a partir de um protótipo digital.

O conceito que existia apenas para pequenos objetos e produtos simples, agora está se expandindo para a área da construção civil.

Já que podemos imprimir objetos, por que não imprimir as nossas casas?

Isso mesmo, com o avanço da tecnologia, inovações como a aplicação da impressão 3D na construção é possível e, ao longo deste artigo, você verá que já existem construções que se utilizam dessa tecnologia para ganhar forma.

Avanços tecnológicos como esse auxiliam no gerenciamento de obras e no aumento da produtividade. As impressoras 3D mais tecnológicas do mercado, já utilizam metal em pó e materiais plásticos para imprimir grandes estruturas.

O que é a Impressão 3D?

A impressão 3D é uma tecnologia utilizada para imprimir objetos com três dimensões (altura, largura e profundidade) se utilizando de diferentes materiais para esse fim.

Para criar o objeto, primeiro você precisa fazer um protótipo numa plataforma digital e, então, enviá-la para a máquina que imprime em 3D.

Durante o processo, o software divide em várias camadas de impressão o modelo a ser fabricado e elas são produzidas uma de cada vez  até que surja o 3D por completo.

Esse tipo de impressão é uma das vertentes da indústria 4.0 que está transformando os processos de fabricação e de produção.

Sua utilização traz diversos benefícios que vão de encontro com a filosofia Lean.

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Histórico da Impressão 3D

A impressão 3D surgiu na década de 1980. O seu principal objetivo era agilizar a prototipagem de produtos desenvolvidos em escala industrial.

Depois dos anos 2000, a chamada fabricação aditiva se tornou viável para diferentes aplicações nas diversas indústrias, sejam elas de design de produtos, de eletrônicos, de usinagem de metais, de engenharia aeroespacial, de engenharia civil e também de áreas médicas ou odontológicas.

Como a Impressão 3D é utilizada na construção civil?

A impressora 3D pode ser utilizada, na construção civil, para:

A concepção de maquetes

A utilização de maquetes impressas em escala reduzida auxilia a visualização do empreendimento pelos engenheiros, arquitetos e outros profissionais da construção, além de se uma forma de apresentar o projeto a possíveis clientes.

Por meio desses protótipos, esses profissionais podem fazer o planejamento do canteiro de obras.

Podemos destacar também, que a utilização das impressoras 3D, para essa finalidade, diminui os custos na produção de maquetes bem como a otimização do tempo de fabricação.

Contour Crafting

O contour crafting é uma tecnologia, desenvolvida pela University of Southern California, que permite a construção automatizada por computador de estruturas residenciais, comunitárias e multiresidenciais de uma única vez.

O método se utiliza de uma estrutura de trilhos, onde um braço robótico se move enquanto coloca a argamassa em camadas, essa técnica é feita de forma rápida, fácil e econômica.

Concrete Printing

O concrete printing foi desenvolvido pela Loughborough University, sendo um processo de construção com base em extrusão de argamassa e cimento.

Embora ela não substitua completamente as técnicas de construção tradicional, a impressão 3D em concreto permite a criação de empreendimentos mais baratos e mais rápidos.

A impressora de concreto é portátil, o que permite a construção em diversos locais com apenas uma máquina.

O projeto arquitetônico pode ser impresso em 3D no local da construção, sem a necessidade das construtoras fazerem moldes para atualizar as estruturas, economizando tempo, dinheiro e energia.

Impressão de metal

Essa técnica é conhecida como “Wire Ac Additive Manufacturing”. Desenvolvido pela MX3D, o processo funde um material adicional em forma de arame com um laser ou feixe de elétrons ou arco voltaico. Assim, é possível construir estruturas metálicas a partir dele.

Esse método de soldagem é bem mais rápido que qualquer processo baseado em pó.

D-Shape

Desenvolvido por Enrico Dini, o processo de impressão 3D D-Shape se utiliza da deposição de pó seletivamente endurecido por meio da aplicação local de um material ligante.

O material utilizado para o processo de impressão é o microconcreto cimentício feito de partículas de vários materiais e granulometrias (variando de 0,2 mm a 5 mm), podendo essas partículas serem de pedras trituradas, materiais recicláveis ou agregados de argila expandida.

As camadas de areia são colocadas com a espessura desejada e depois são compactadas. Quando a peça está concluída, ela é escavada para fora da camada de pó solto.

Benefícios da Impressão 3D na construção civillean

Construir uma obra demanda tempo, possui diversos custos e também burocracias. Portanto, a impressão 3D surge como uma tecnologia que pode auxiliar nessas questões.

Por exemplo, essa inovação possibilitou a construção de casas em 24 horas. A ideia surgiu de uma parceria entre duas empresas americanas, a ICON - empresa de impressora 3D - e a New Story - organização sem fins-lucrativos que constrói moradias em países pobres.

Como podemos observar, a tecnologia em questão oferece várias vantagens. Alguns dos benefícios da utilização da impressora 3D na construção civil são:

Diminuição de desperdícios visto que há uma maior precisão dos materiais que serão utilizados;
Desenvolvimento de estruturas inovadoras;
Redução da mão de obra devido a automatização do trabalho;
Reconstrução rápida de casas e prédios diante de catástrofes e acidentes;
Redução no tempo de construção.

Desafios do uso da Impressora 3D na construção civil

A indústria da construção civil ainda possui um caráter tradicional, que se utiliza de mão de obra artesanal para a construção de seus empreendimentos.

A utilização de tecnologias mais avançadas exige mão de obra qualificada, com conhecimento técnico, e de mudança de mindset. E isso gera custos, sejam eles financeiros ou de tempo para treinar funcionários.

Outras questões que devem ser consideradas são as relacionadas à logística, implementação, armazenamento, manutenção e de estrutura de apoio.