Bastante aproveitada pelos setores automotivo e aeroespacial, bem como para a fabricação de implantes médicos, a impressão 3D vem avançando em aplicações na construção civil, ainda que lentamente.
Mas como essa tecnologia disruptiva pode ser usada para a produção de edificações mais eficientes? O que já está sendo construído, de fato, em impressoras 3D? Ficou curioso para saber mais? Então, siga conosco!
O que é e como funciona a impressão 3D?
A impressão 3D surgiu na década de 1980 com um objetivo muito claro: alavancar a produtividade da indústria. Nos anos 2000, essa tecnologia começou a se popularizar e tornou-se aplicável em diferentes setores.
Capaz de gerar os mais variados tipos de objetos, a impressão 3D se apoia em softwares de modelagem que desenham a peça e a encaminham diretamente para uma máquina de impressão. Assim como o equipamento comum libera jatos de tinta em quantidade e formatos específicos para formar imagens e letras, a impressora 3D injeta diferentes materiais para compor um objeto, sempre em camadas de baixo para cima. O material varia conforme o modelo da impressora, podendo ser polímero, metal, borracha, entre outros. O tempo que o objeto leva para ficar pronto está diretamente relacionado à sua complexidade e dimensões.
As impressoras utilizadas especificamente para construção civil funcionam, na maioria das vezes, com concreto de cimento portland. Mas também é possível encontrar máquinas que empregam ligamentos de aço ou polímeros enriquecidos com fibras. As impressoras podem ter diferentes dimensões, chegando ao tamanho de um guindaste.
Aplicações na construção civil
É possível encontrar cases de aplicação de impressão 3D na construção de casas, prédios e, até mesmo, de infraestruturas urbanas.
O trabalho da startup norte-americana Icon Build é um exemplo. A empresa é responsável pela construção de um conjunto de 100 casas de baixo custo, todas impressas, em Georgetown, Texas.
Do outro lado do mundo, na China, a WinSun ganhou destaque ao liderar a construção de um edifício de cinco andares a partir de peças pré-fabricadas produzidas por uma impressora 3D em 2014.
Outro caso emblemático está em Amsterdã. A cidade holandesa inaugurou, em 2021, a primeira ponte peatonal feita inteiramente via manufatura aditiva.
Mas as vantagens da impressão 3D na construção civil vão além da criação de casas e pontes. Com ela, é possível fabricar moldes e materializar formas arrojadas. A tecnologia também ajuda a elaborar protótipos e maquetes. Talvez aí — e não na construção de casas inteiras — esteja o maior potencial de aproveitamento dessa tecnologia inovadora, pelo menos em um primeiro momento.
Essa abordagem vem sendo adotada na construção da Basílica da Sagrada Família em Barcelona, Espanha. A obra de Antoni Gaudí é conhecida por suas formas complexas.
Nesse caso, a impressão 3D vem sendo útil na criação de protótipos rápidos, substituindo a prototipagem artesanal. Vale lembrar que a impressão 3D é capaz de reproduzir detalhes com mais agilidade e precisão que a mão humana.
No Brasil também há casos bem-sucedidos de aproveitamento da impressão 3D. Um deles é a construção da flagship Nescafé Dolce Gusto, em São Paulo. Para esse projeto, o arquiteto Guto Requena utilizou a impressão 3D em gesso para produzir os elementos de fechamento da edificação, que tem um forte apelo sustentável.
Também merece citação o uso da impressão 3D nas obras de restauração do Museu Nacional, no Rio de Janeiro. A tecnologia foi utilizada na produção de moldes em plástico ABS das estátuas que adornam a fachada duramente castigada após o incêndio que acometeu a construção centenária em 2018.
As vantagens na construção civil
A introdução da impressão 3D na construção civil pode redefinir os processos de design, construção e manutenção de estruturas, apresentando vantagens importantes, como:
- Velocidade de execução: com a automatização de processos e a redução da intervenção humana, as tarefas são executadas em menos tempo. Para se ter uma ideia, com as tecnologias disponíveis, é possível erguer a estrutura de uma casa de 50 metros quadrados em apenas um dia.
- Precisão e eficiência: a tecnologia ajuda a mitigar erros e evitar retrabalhos. Além disso, há redução de custos indiretos ao longo de toda a construção.
- Sustentabilidade: você sabia que durante a construção de uma casa de pequeno porte podem ser geradas até 4 toneladas de resíduos? A impressão 3D ajuda a reduzir esse volume drasticamente. Além disso, os custos de transportes são menores, visto que a produção pode ser feita no próprio local de utilização do produto. Outra vantagem: a tecnologia torna mais viável a aplicação de materiais com componentes recicláveis.
- Liberdade de criação: as impressoras 3D oferecem a possibilidade de gerar formas com muito mais liberdade criativa. Devido à flexibilidade do maquinário, é possível construir as mais diferentes geometrias em escala industrial, resultando em projetos singulares e personalizados.
Desafios à implantação da impressão 3D na construção
Novos paradigmas estão sendo criados com a introdução de tecnologias como a impressão 3D. Contudo, embora haja muito frisson sobre essa solução, imprimir edificações em larga escala ainda exige a superação de alguns obstáculos, demandando, inclusive, mais investimentos em pesquisa e desenvolvimento.
Uma das dificuldades é a inexistência de códigos de construção e normalização. Outro ponto é que alguns aspectos técnicos precisam de mais estudos, como o traço do concreto e a melhor forma de inserção do aço nas estruturas armadas.
Além disso, embora demande menos mão de obra no canteiro, a construção a partir de impressão 3D exige trabalhadores qualificados para operar, monitorar e fazer a manutenção das máquinas.
Há de se ressaltar, ainda, que novas formas de construir, como a impressão 3D, exigem o uso de outras tecnologias digitais. A modelagem da informação da construção (BIM) e o escaneamento a laser são algumas delas.
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