IE, 04/04/2023
Por Kavita Verma
Prometendo estruturas mais sustentáveis e econômicas, os pesquisadores desenvolveram um método para impressão de concreto 3D que cria concreto ultraleve e sem resíduos.
Pesquisadores da Universidade de Michigan fizeram um avanço transformador na impressão 3D de concreto, prometendo um futuro mais sustentável e econômico para a indústria da construção. A arquiteta Mania Aghaei Meibodi e os pesquisadores Alireza Bayramvand e Yuxin Lin, do laboratório DART da Taubman College of Architecture and Urban Planning da U-M, desenvolveram um método inovador para criar concreto ultraleve e livre de resíduos. Essa tecnologia inovadora reduz o peso em 72% em relação ao concreto maciço convencional de mesmo tamanho e abre caminho para novas parcerias e patentes além da universidade.
Uma nova abordagem que combina otimização de topologia e tecnologia robótica
Abordagens tradicionais para impressão de concreto 3D, ou 3DCP, visam digitalizar a construção e reduzir o consumo de concreto. No entanto, esses métodos possuem limitações geométricas, restringindo sua aplicação a formas mais simples como paredes ortogonais. A nova abordagem dos pesquisadores, "Shell Wall", demonstra um design computacional e uma tecnologia de impressão 3D robótica que combina efetivamente a otimização da topologia com a impressão 3D de concreto.
A otimização de topologia é uma técnica que gera a distribuição mais eficiente de material com base em critérios de desempenho, como resistência ou peso, para um determinado conjunto de suporte. Ao criar um modelo computacional que sinergiza a deposição de material não planar e variável com base na forma e nas características geométricas das peças otimizadas para topologia, a equipe desenvolveu um método que permite o uso eficiente do material, colocando-o precisamente onde é necessário para fins estruturais.
Um passo mais perto da construção sustentável
Aghaei Meibodi explica que esta nova abordagem "elimina a superconstrução desnecessária com quantidades excessivas de materiais", permitindo a construção de estruturas melhores e mais ecológicas a um custo menor. À medida que os robôs, a inteligência artificial e a automação na arquitetura continuam avançando, a impressão 3D está ganhando popularidade na indústria da construção por sua capacidade de criar formas e estruturas complexas com menos desperdício rapidamente.
Esse avanço se alinha com a tendência crescente de materiais de construção ecologicamente corretos e o uso crescente de impressão 3D em vários setores. Com a rápida urbanização e o aumento das demandas para construir infraestrutura, esse desenvolvimento dos pesquisadores do DART Lab contribui para mudanças significativas na indústria da construção e nas práticas gerais do 3DCP.
As principais empresas de construção de concreto 3D, Peri Group, ICON e WASP, que estão em evidência, estão estabelecendo novas parcerias destinadas a melhorar os resultados futuros para arquitetos, legisladores, startups de impressão de concreto 3D e a indústria de concreto.
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