Detalhes do Projeto de Pesquisa

IMPRESSÃO 3D PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL

Dados do Projeto

571

IMPRESSÃO 3D PARA A CONSTRUÇÃO CIVIL

2020/2 até 2023/2

ESCOLA POLITÉCNICA E DE ARTES

PESQUISA EM PROTOTIPAGEM AVANÇADA

Prototipagem Virtual & Impressão 3D

MARCOS LAJOVIC CARNEIRO

Resumo do Projeto

Projeto de uma impressora 3D para construção civil com dimensões suficientes para imprimir casas e blocos funcionais com argamassa. A pesquisa consiste na análise de custo de estruturas e partes eletroeletrônicas associadas já existentes na literatura científica e de patentes e, em seguida, a realização do seu projeto otimizado com o objetivo de reduzir custos, peso, velocidade de impressão, facilidade de montagem, desmontagem e transporte. Além da parte física, hardware, há também o desenvolvimento de projetos digitais de edificações para serem impressas, adaptações no sistema de fatiamento para peças grandes e a geração de seus códigos de controle de impressão (gcode).

Objetivos

2.1. Objetivo Geral


Desenvolvimento da técnica de manufatura aditiva (impressão 3D) para a construção civil em seus diversos aspectos, como equipamento (hardware), material de impressão e software.


2.2. Objetivos Específicos


  • Desenvolver um projeto de equipamento responsável por realizar a impressão 3D de casas.
  • Aperfeiçoar do equipamento de impressão 3D para a construção civil de modo que seja leve, de baixo custo, montável/desmontável com praticidade e de fácil transporte.
  • Construir um equipamento com eixos extensíveis para que possa ser utilizado tanto em testes de laboratório quanto em testes de campo.
  • Desenvolver composições de argamassa adequadas para a impressão 3D.
  • Analisar o custo benefício entre a construção com sistema próprio de bombeamento de argamassa/concreto e de equipamento que seja adaptável à sistemas de bombeamento externos alugáveis.
  • Desenvolver sistemas eletrônicos que adaptem os sistemas de controle de impressão 3D de motores de passo para motores CC e CA.
  • Desenvolver método de fatiamento de peças tridimensionais e geração de GCODE para grandes objetos.
  • Construir uma habitação popular com o conjunto de soluções a serem desenvolvidas.


Justificativa

        As aplicações da manufatura aditiva já demonstradas em diversos trabalhos no mundo tem indicado a possibilidade de se construir casas e até pontes de maneira econômica e autônoma. Esse método de construção é capaz de revolucionar a construção civil reduzindo o preço, a mão de obra da construção, os acidentes de trabalho e elevar as possibilidades de design e aumentar a produtividade. A inserção da impressora 3D em etapas do processo construtivo de uma casa, acelerará o cronograma executivo da obra, possibilitando a produção em grande escala, maior controle do resido gerado, redução de colaboradores na construção e consequentemente diminuição do risco de acidente do trabalho. Outro fator é o déficit de moradias e o alto custo da construção, tendo como necessário a busca por novas tecnologias que atenda essa demanda. 

        Conforme será apresentado na seção de anterioridade de patentes deste projeto, diversos equipamentos já foram implementados, contudo, não houve ainda uma preocupação com a construção de dispositivos com custo reduzido. Atualmente a busca tem sido feita pela implementação da técnica com sucesso sem priorizar o custo final do equipamento. Diversos casos de sucesso já foram encontrados, contudo, técnicas de alto custo ainda não são capazes de solucionar o problema da habitação para a população mais carente. O apelo social se faz presente nesta pesquisa para que uma técnica de baixo custo seja alcançada.

Equipe do Projeto

Nome Função no projeto Função no Grupo Tipo de Vínculo Titulação
Nível de Curso
EPAMINONDAS LUIZ FERREIRA JR
Email: epajunioreng@gmail.com
Pesquisador Pesquisador [professor] [mestre]
FABIO MANOEL SÁ SIMÕES
Email: fabiosimoes@me.com
Pesquisador Pesquisador [professor] [mestre]
MARCOS LAJOVIC CARNEIRO
Email: marcoslajovic@hotmail.com
Coordenador Líder [professor] [doutor]