Impressão 3D: como essa tecnologia se aplica na construção civil?

A impressão 3D (ou manufatura aditiva) surgiu na década de 1980, sendo que a primeira impressora 3D completou 35 anos em 2019. O intuito inicial era de alavancar a produtividade da indústria, fabricando mais produtos, em menos tempo. Nos anos 2000, a impressão 3D se popularizou e tornou-se aplicável para diversos segmentos e práticas. Na construção civil, a aplicação da impressão 3D ainda é recente. Todas as informações você encontrará neste artigo.

Como funciona a impressão 3D?

printer 4118430 1920 1024x660 - Impressão 3D: como essa tecnologia se aplica na construção civil?

Um objeto tridimensional é criado, tendo sua impressão feita camada por camada, sempre de baixo para cima, por meio da projeção digital do objeto. Para isso ocorrer, são depositadas diversas camadas do material a ser utilizado em uma base específica. O material varia conforme o modelo da impressora, podendo ser polímero, metal, borracha, dentre outros. O tempo que o objeto levará para ficar pronto depende de sua complexidade.

No caso de impressoras utilizadas especificamente para construção civil, os cartuchos serão na maioria das vezes de cimento (hoje também é possível empregar ligamentos de aço ou polímeros enriquecidos com fibras), e as impressoras serão gigantescas, podendo chegar ao tamanho de um guindaste. A utilização da impressão 3D para construção civil foge do padrão utilizado normalmente em construções, onde sempre é necessário forma, armação e concreto para colocar um projeto em prática.

É possível construir peças específicas, e até mesmo todo um prédio através da impressão 3D.

Aplicações da impressão 3D na construção civil

Construção de casas e prédios: já é possível construir toda uma edificação através de impressão 3D. Paredes são produzidas em fábricas e transportadas para obra, onde são acopladas.

Fabricação de moldes impressos: é possível materializar as ideias dos projetistas, criando moldes que transformem suas ideias em algo palpável.

Produção de componentes: componentes necessários para a obra podem ser fabricados através da impressão 3D.

Elaboração de protótipos e maquetes: são produzidos modelos de obras em escala reduzida, facilitando a apresentação do projeto, além da visualização e avaliação de cada detalhe por parte dos profissionais envolvidos. Hoje, com a impressão 3D, a elaboração de maquetes se tornou mais rápida e acessível .

Contribuição com o design de interior: designers de interiores podem criar objetos personalizados através de Impressão 3D.

printer 1455166 1920 1024x768 - Impressão 3D: como essa tecnologia se aplica na construção civil?

As vantagens da impressão 3D na construção civil

Maior liberdade de criação: a impressora 3D oferece a possibilidade de se criar projetos com muito mais liberdade! Devido a flexibilidade do maquinário, é possível construir as mais diferentes formas em escala industrial, resultando em projetos singulares e personalizados. A evolução do BIM tem grande parte nisso também.

Promove a sustentabilidade: a utilização de materiais recicláveis se torna mais viável através da impressão 3D. Além disso, é utilizada uma menor quantidade de materiais, o que reduz a geração de resíduos. A prática da impressão 3D também provoca menos impacto no aquecimento global, comparado à construção tradicional.

Redução de tempo e custos: com a automatização de processos e redução da intervenção humana, tarefas são executadas em menos tempo e o custo com mão de obra é reduzido. Além disso, com a utilização da Impressora 3D torna-se mais fácil obter um controle em relação ao que se produz, diminuindo o desperdício de materiais. Logo, o custo de investimento na impressora 3D é compensado pela economia em que ela traz para todo o processo construtivo.

Maior controle e planejamento: por se tratar de um processo automatizado, é muito mais fácil prever com exatidão o tempo de produção. Além disso, é possível projetar com o conceito BIM, e ter um melhor controle sobre o que foi planejado.

Redução do déficit habitacional: o fato da impressão 3D viabilizar  a construção de moradias mais econômicas, favorece a redução do déficit habitacional.

Os maiores desafios para a implantação da impressão 3D no mercado nacional da construção

Cultura tradicional: de modo generalista, o segmento da construção civil ainda é bastante fiel a práticas tradicionais, o que dificulta a abertura de espaço para novas práticas.

Custo: apesar da Impressora 3D se mostrar econômica a médio/longo prazo, o seu custo de investimento é alto. Hoje, uma impressora 3D para construção civil pode custar entre 500 mil e 2 milhões de dólares.

Implementação: como qualquer tecnologia disruptiva em ascensão, a impressão 3D também encontra barreiras em sua implementação devido a fatores logísticos, estruturais, operacionais e de capacitação.

Questões burocráticas: inovações costumam esbarrar em questões burocráticas, uma vez que as regulamentações e sanções só costumam ser definidas algum tempo depois da tecnologia.

Cenário atual e perspectivas para a impressão 3D no Brasil

inovahouse3d 800x451 - Impressão 3D: como essa tecnologia se aplica na construção civil?

No cenário brasileiro, a impressão 3D encontra-se em fase de introdução, no entanto, possui um grande potencial de crescimento e difusão. Hoje, é utilizada majoritariamente para elaboração de protótipos e maquetes.

Acredita-se que em um futuro próximo, a impressora 3D estará sendo utilizada ainda mais incisivamente na construção civil. E não somente com tecnologia importada. Em 2016, estudantes de Engenharia da Universidade de Brasília, com apoio do Senai, ABCP, CBIC e Sinduscon-DF apresentaram o projeto da primeira impressora 3D do país que utiliza concreto como matéria-prima de impressão. O projeto está em desenvolvimento, e pode introduzir uma nova era da Impressão 3D no país.

A filosofia do Lean Thinking tem sido cada vez mais presente dentro do mercado. A ideia principal deste conceito é maximizar o valor entregue ao cliente, ao mesmo tempo em que minimiza custos, desperdícios e danos ambientais. A Construção tem buscado este conceito, por isso é esperado que cada vez mais as empresas se adaptem às novas tecnologias.