A fabricação aditiva tem o potencial de revolucionar a maneira como concebemos e produzimos o ambiente construído. Por meio da impressão 3D, em particular, os designers são desafiados a explorar novas arquiteturas que se beneficiam da capacidade de moldar formas de alta complexidade e organização estratégica de materiais.
Nesta linha de pesquisa, a empresa Additive Tectonics se concentra em explorar ideias e produzir artefatos de design como resposta a algumas perguntas fundamentais: que tipo de formas podem ser feitas numa impressora 3D de grande formato? Como realizamos uma arquitetura de alto desempenho com ela? Como podemos construir uma arquitetura sob medida de maneira sustentável?
Tecnologia inovadora para construção de fachadas
Em 2020, a Additive Tectonics inaugurou sua impressora 3D de grande formato que pode criar peças muito grandes por meio de uma nova tecnologia de fabricação. A ativação seletiva do cimento (SCA) é uma nova tecnologia para a fabricação aditiva de componentes de construção.
Ele preenche a lacuna entre a produção e a construção aditiva (serial) de uma maneira radicalmente nova. Além disso, abre a escala de possibilidade de impressão 3D em tamanho e velocidade, permitindo o uso de alternativas materiais sustentáveis.
Um ativador (água ou água salgada) é pulverizado de uma cabeça de impressão em uma fina camada de pó contendo um aglutinante cimentício, fazendo com que as partículas individuais se unam. Uma nova camada é aplicada e o componente é construído tridimensionalmente, camada por camada.
O Econit é um material cimentício com excelentes propriedades funcionais comparáveis ao concreto e, em alguns casos, superando suas características. Uma ampla gama de propriedades de materiais estéticos, funcionais e técnicos pode ser obtida alternando agregados de areia com vidro triturado, lascas de tijolos, argila expandida ou lascas de madeira.
Combinado com a liberdade geométrica, pode manipular holisticamente a densidade, a resistência à compressão e o isolamento térmico ou sonoro dos componentes do edifício.
O planejamento e a produção contam com um único modelo 3D que flui através de um processo digitalizado de ponta a ponta. Na fábrica pode-se transferir projetos digitais da virtualidade para a realidade com o pressionar de um botão, exatamente como planejado.
A fábrica foi projetada para funcionar sob altas cargas com diferentes tipos de materiais de construção. A capacidade de produção da impressora é de dois metros cúbicos de material por hora, e pode funcionar até 22 horas por dia (ou seja, 44m³ de impressão por dia).
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Com a ativação seletiva do cimento, elementos pré-fabricados individuais de forma livre, de até 4m ou 10m ³, podem ser produzidos sem cofragem. Os componentes têm um alto nível de precisão de detalhes (espessura da camada 1-3mm), são dimensionalmente estáveis, à prova de intempéries, excepcionalmente duros e retardantes de fogo.
A enorme impressora pode produzir:
- Elementos pré-fabricados para o exterior do edifício, para fachadas,
- Elementos pré-fabricados para o interior do edifício, para escadas, colunas, elementos de parede,
- Objetos e obras de arte de design.
O próximo grande projeto da Additive Tectonics é o desenvolvimento e a construção de um sistema de fachada para um novo prédio de escritórios projetado por Berschneider + Berschneider. Até 2023, uma fachada de 3.000 m ² feita de estruturas entrelaçadas de filigrana deve ser instalada no edifício, que, além de sua aparência excepcional, também é funcionalmente projetada.
A estrutura de sombreamento impressa em 3D é feita de 70% de vidro reciclado e revestida com um tom de laranja. A tecnologia de ativação seletiva do cimento é a forma mais fácil de imprimir formas grandes e complexas como essa. Foram impressos 636 painéis diferentes, cada um com cerca de 5 m² em dimensão.
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