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IMPRESSORA 3D NA CONSTRUÇÃO CIVIL
18 DE Junho de 2019

IMPRESSORA 3D NA CONSTRUÇÃO CIVIL

Impressão Tridimensional na Construção Civil: é uma tendência para o futuro, mas não só no ramo da construção. Já está sendo utilizado aqui no Brasil? Quais são suas vantagens? Vamos entender um pouquinho sobre esse movimento que está cada vez mais presente em nosso cotidiano.

Vamos começar esse artigo explicando o que é impressão 3D. A impressão 3D é um processo para criar um objeto físico tridimensional camada por camada, a partir da projeção digital desse mesmo objeto. As primeiras tecnologias de impressão tridimensional surgiram no final da década de 1980, para produzir com maior velocidade produtos desenvolvidos em escala industrial. Várias áreas do conhecimento estão utilizando a impressão tridimensional para solucionar problemas que até pouco tempo eram insuperáveis. Na medicina, por exemplo, já existem próteses feitas em impressora 3D. Setores como o automotivo, o joalheiro e o alimentício já estão utilizando essa tecnologia tridimensional para o desenvolvimento dos seus produtos.

Mas, nosso intuito nesse artigo é mostrar para vocês um pouquinho das inúmeras utilidades que as impressoras 3D têm para o setor da construção civil. E é isso que veremos logo a seguir, então vamos lá!!!

 

O QUE A IMPRESSORA 3D PODE PRODUZIR?

Quando se fala em impressão 3D, vem em nossa cabeça um conceito de uma tecnologia muito moderna que acabou de sair do forno, não é mesmo!? Mas tenho que te dizer que ela já existe há mais de 30 anos. Mas no inicio ela tinha como objetivo realizar apenas duas funções: confecção de peças polímeras com maior rapidez e criação de lâmpadas para solidificação de resinas.

  • E o que podemos fazer com ela hoje?

A impressora 3D pode criar as mais diversas peças em várias áreas do conhecimento humano, tais como: itens médicos e hospitalares como ossos e próteses; utilidades domésticas como objetos de decoração, talheres, entre uma infinidade de outros itens; na moda já é utilizada por designers de joias e também para criação de roupas exclusivas com materiais muito próximos ao tecido. Na alimentação é possível criar as mais diversas esculturas feitas com chocolate e a base de açúcar. Na arquitetura é possível construir maquetes super-realistas. E na engenharia é muito utilizada na confecção de protótipos, especialmente para companhias de celulares. Mas não para por ai, ela tem ajudado nos mais diversos setores.

E PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL, O QUE ELA TÊM FEITO?

Na construção civil essa tecnologia está ajudando muito, hoje já é possível construir prédios inteiros com impressoras 3D. Essas impressoras existem nos mais diversos tamanhos e podem ser usadas nas mais complexas aplicações.

Preciso dizer que o uso de uma impressora dessas na construção não é tão simples quanto pode parecer. Não basta simplesmente pegar uma foto qualquer de uma casa, colocar na impressora e simplesmente aguardar o resultado. O trabalho vai muito, além disso, para esse processo acontecer é necessária muita dedicação, é preciso ter formação em engenharia civil para trabalhar em um projeto assim, pois é preciso ter conhecimento de cálculos, programas de renderização (é o processo pelo qual se obtém o produto final de um processamento digital) e toda a bagagem que só um engenheiro tem. Pelo contrário, se o projeto não for desenvolvido com todos esses cuidados, os resultados podem ser desastrosos.

O uso da impressora 3D ainda está em sua fase embrionária com um potencial enorme de crescimento. Atualmente ela está sendo utilizada para prototipagem de maquetes arquitetônicas ou estruturais.

O uso de maquetes tinha como desvantagens o custo e o tempo de produção elevados, mas as impressoras 3D vieram facilitar esse processo. O uso das maquetes em miniaturas é muito interessante para ilustração e apresentação de projetos.

Além disso, as impressoras 3D ajudam a moldar detalhes precisos no design e auxiliam ainda em representações realistas para o aprendizado em aula. Elas auxiliam muito também na construção em escala reduzida para comprovar medidas e dessa forma reduzir os erros.

Os benefícios que acabamos de citar estão todos relacionados a parte estrutural das obras, mas não para por aí, podemos citar vários benefícios relacionados a administração da obra, tais como:

  • Construções mais sustentáveis, pois o uso de matérias primas como tijolo, madeira e concreto são otimizados.
  • Maior velocidade de planejamento do projeto já que os responsáveis pelo mesmo podem imprimir uma maquete que ira facilitar a conversa entre a construtora e os clientes.
  • Economia de materiais porque a obra será construída exatamente como foi projetada no computador, isso reduzirá muito a chance de erros e consequentemente de desperdícios de materiais por falta de uso ou mesmo por estoques exagerados.
  • Índice de erros bastante reduzido no projeto, pois com a representação da obra em escalas menores fica muito mais fácil identificar os erros e corrigi-los antes de iniciar as obras, como já dissemos acima isso ajuda a reduzir o desperdício, gerando uma economia de material, aumentando também a eficiência do projeto.
  • Melhora muito o relacionamento com os clientes, uma vez que os mesmos conseguem comunicar suas necessidades e desejos sem ter nenhum conhecimento em engenharia e arquitetura. A possibilidade de visualizar tudo de forma simples e palpável antes do projeto começar constrói e fortalece uma relação de confiança com o cliente.

PORQUE ELA FOI DESENVOLVIDA? QUAL É O PROPÓSITO DESSA TECNOLOGIA?

A primeira impressora 3D surgiu na Califórnia em 1984 e foi inventada por Chuck Hull. A principal função da impressora na época era a confecção de partes de plástico de forma rápida, já que da forma tradicional levava quase dois meses.

Com a produção desses componentes em um ambiente controlado e de maneira muito mais veloz, a impressora 3D demostrava flexibilidade e rapidez, duas de suas características principais que a acompanham até hoje.

Só no ano de 2009 que aconteceu a popularização da impressão 3D, com a comercialização da primeira impressora tridimensional, sob o conceito de replicação rápida.

Portanto o principal propósito da criação da impressão tridimensional foi para agilizar o processo de execução e montagem de peças e produtos. Dessa forma justificam-se os estudos para utilização da impressão tridimensional na construção civil, isso irá redefinir e revolucionar o desenvolvimento de projetos e a execução de obras como ainda conhecemos hoje.

COMO ESTÁ O USO DA IMPRESSÃO 3D NA CONSTRUÇÃO?

O mercado da construção civil ainda está dando seus primeiros passos nesse novo conceito relacionado a impressões tridimensionais, especialmente aqui no Brasil. Pensando nesse conceito mundo a fora, os estudos com impressão 3D já estão bem avançados, já se usa materiais recicláveis e biodegradáveis para a construção de residências populares, galpões para abrigos coletivos e até mesmo pavimentos asfálticos. Já foi desenvolvida inclusive uma impressora 3D robótica que preenche e restaura fissuras de rodovias.

Ainda nos Estados Unidos, na Califórnia, foi desenvolvida a tecnologia “Contour Crafting”, onde uma impressora tridimensional se movimenta em uma estrutura de trilhos e é capaz de construir casas em menos de 24 horas utilizando argamassa.

Na Itália, as impressoras 3D já produzem casas populares utilizando lama e fibras como material base. Recentemente foi desenvolvida por uma empresa americana uma impressora 3D com um braço robótico que é capaz de imprimir uma casa de 38m² por menos de 10 mil dólares e com uma durabilidade estimada para mais de 50 anos. Essa tecnologia está evoluindo constantemente e estima-se que em poucos anos já exista a possibilidade de construção em larga escala de casas populares usando a tecnologia tridimensional.

O QUE LIMITA O USO DA IMPRESSÃO 3D NA CONSTRUÇÃO?

 

A principal dificuldade para o uso da impressora 3D na construção civil é justamente o principal motivo para sua criação: que é a velocidade no processo. Pois a logística, a instalação e a manutenção de uma impressora 3D no canteiro de obras, ainda exige um forte investimento em estrutura de apoio, treinamento de mão de obra e principalmente estudo para seu transporte e armazenamento, o que inviabiliza a sua utilização efetiva.

Ainda existe também a limitação de altura dos empreendimentos e a necessidade de equipe de apoio para a instalação de portas, janelas e outros elementos dos projetos de instalações, como tubulações e eletrodutos, visto que as impressoras tridimensionais imprimem a estrutura com aberturas, mas ainda não imprimem os demais componentes.

No entanto, algumas dessas restrições não devem durar por muito tempo, haja vista a considerável evolução das impressoras 3D no mercado da construção civil e todo o seu potencial para redefinir a forma como construímos hoje.

QUAIS SÃO AS VANTAGENS E DESVANTAGENS DAS IMPRESSORAS 3D NA CONSTRUÇÃO?

 

Vantagens:

  • Permite aos designers e engenheiros testar ideias a um custo baixo, antes de partirem para a fabricação ou construção.
  • Comunicação rápida e eficiente de ideias de design.
  • Objetos impressos com as dimensões pretendidas.
  • Produtos mais acessíveis em relação aos custos.
  • Economia em longo prazo.

Desvantagens:

  • O preço ainda é uma desvantagem, pois é uma tecnologia cara.
  • Exige conhecimentos técnicos muito específicos.
  • Para trabalhos mais elaborados são necessárias impressoras mais complexas.
  • Exige manutenção contínua, é preciso limpar a impressora após cada uso.

EXISTE REDUÇÃO DE CUSTOS E DO TEMPO DA OBRA?

Existe sim redução de custos e de tempo da obra. A automatização do processo produtivo e construtivo possibilita fazer mais em menos tempo. A empresa chinesa WinSun conseguiu realizar a façanha de imprimir dez casas em menos de 24 horas, reutilizando material excedente de outras obras, com impressoras tridimensionais.

Além disso, pressupõe-se que o uso dessa tecnologia implica diretamente na redução de mão de obra braçal no canteiro.

Podemos concluir que a impressão 3D ainda está na sua fase inicial no mercado da construção civil, especialmente aqui no Brasil, mas com um grande potencial de crescimento. No Brasil seu uso ainda está voltado apenas para a prototipagem de maquetes arquitetônicas e estruturais, isso se deve ao alto custo do equipamento e também a necessidade de mão de obra especializada.

Mas essa nova tecnologia tem causado grandes transformações nos processos de modelagem, construção e manutenção no mercado da construção civil. Especialistas afirmam que talvez, um dia, grandes prédios sejam impressos por uma única impressora 3D, com pouquíssima ou quase nenhuma intervenção humana, mas que isso ainda é uma expectativa bem distante da nossa realidade.

Uma visão mais realista e modesta envolve a produção de vários sistemas autônomos e semiautônomos, e vários procedimentos separados que podem ser integrados uns aos outros e também aos trabalhadores humanos.

É inegável que essa tecnologia evoluiu muito nos últimos anos, mas certamente ainda há um longo caminho pela frente.

E você, o que acha do uso da impressão 3D na construção civil? Conhece alguma empresa que esteja utilizando essa tecnologia em seus projetos?

Com certeza esse processo pode revolucionar muitas áreas da engenharia e da construção! Deixe seu comentário, sua opinião!

 

 

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