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Por que esta universidade dos EUA desembolsou US$ 1,5 milhão em uma impressora de concreto?
21 março 2025
A Universidade da Flórida (UF) no sul dos EUA usou uma bolsa de US$ 1,5 milhão para comprar uma impressora COBOD BOD3, um dos maiores sistemas de impressão 3D de concreto (3DCP) do mundo. Mas o que a instituição de ensino superior está planejando com sua tecnologia de construção recém-adquirida?

A grande unidade da COBOD, uma empresa dinamarquesa de tecnologia de impressão 3D para construção, chegou do exterior em setembro passado, e as instalações finais estavam previstas para terminar em fevereiro.
Uma demonstração inicial do sistema baseado em pórtico está programada para maio no campus.
Espera-se que a tecnologia, abrigada na Faculdade de Engenharia Herbert Wertheim, possibilite pesquisas de ponta em construção automatizada, ciência de materiais e integridade estrutural.
Embora a tecnologia de impressão 3D seja uma ferramenta comum em faculdades americanas, a compra da máquina COBOD pela UF e os planos da escola de conduzir projetos de construção de pesquisa em larga escala são únicos por seu comprometimento e escala.
O Construction Briefing conversou com a Dra. Iris Rivero, da UF, que explicou mais sobre os planos da escola para o 3DCP.
Desriscando a indústria para futuros profissionais da construção

A Dra. Rivero, presidente do Departamento de Engenharia Industrial e de Sistemas da UF, disse que a impressora pode ser uma ferramenta transformadora para a indústria. Ela prevê que ela desempenhe um papel vital em ajudar os alunos a aprender sobre novas tecnologias, mas também sobre a indústria em geral.
“Sempre pensei que as universidades são o lugar onde você pode vir para reduzir o risco da sua tecnologia�, disse Rivero. “Não estamos aqui para obter lucros � estamos aqui para aprender sobre um processo e, então, com as empresas, levá-lo ao próximo nível.�
Rivero tem experiência em fabricação inteligente e controle de qualidade, e está estabelecendo uma abordagem de pesquisa para o uso do 3DCP em seu departamento. Um dos principais objetivos de sua equipe é melhorar a garantia de qualidade na construção aditiva em larga escala.
“O que pretendemos fazer com esta impressora 3D é criar métodos não destrutivos para avaliar a qualidade do concreto camada por camada, ou a cada poucas camadas, para entender como essa estrutura vai se comportar quando concluída�, explicou Rivero. “Uma das maiores questões na impressão 3D de concreto é: como você valida que construiu algo estruturalmente sólido antes que seja tarde demais?
“Precisamos desenvolver métodos não destrutivos em tempo real para avaliar o processo de deposição e detectar quaisquer fraquezas à medida que ocorrem, não após o fato.�
Ao incorporar sensores e ferramentas de monitoramento em tempo real, Rivero disse que os pesquisadores da UF pretendem rastrear como o material se comporta durante a impressão, identificando possíveis falhas antes que elas comprometam a estrutura.
O tempo de cura e a taxa de deposição do concreto apresentam desafios no 3DCP, pois os defeitos podem não se tornar aparentes até semanas após a impressão. “Leva de 28 a 30 dias para o concreto ficar totalmente solidificado�, disse Rivero. “Esse é um grande risco que as empresas estão correndo, e uma enorme quantidade de lucro em jogo se os parâmetros não estiverem corretos cinco pés na construção.�
Outro foco de pesquisa é a formulação de materiais e a adaptabilidade ambiental. Climas diferentes, de áreas costeiras úmidas a regiões secas e áridas, exigem composições de concreto diferentes. Rivero disse que as equipes interdisciplinares da UF estão trabalhando em misturas de concreto regionalizadas que otimizam o desempenho com base na localização.
“Equipes de engenharia civil aqui estão procurando como adaptar receitas de concreto para diferentes climas�, ela disse. “Se você está na Flórida, precisa de algo que resista à umidade e furacões. Se você está no Arizona, precisa de uma mistura que tenha um bom desempenho em calor extremo com uso mínimo de água.�
Aplicações de construção para mudanças climáticas para 3DCP

Além da construção vertical, Rivero acredita que o 3DCP pode transformar a infraestrutura horizontal, incluindo reparos de estradas e projetos de resiliência costeira. A tecnologia pode fornecer soluções para esforços de recuperação de furacões, controle de erosão e reparos remotos de infraestrutura � áreas onde os métodos tradicionais de construção têm dificuldades.
“Você vê um pouco disso no reparo de pavimentos, mas não muito no concreto�, observou Rivero. “Podemos experimentar diferentes tipos de rachaduras e técnicas de deposição de material em um ambiente de laboratório controlado e, então, levar essa tecnologia para aplicações do mundo real.�
Uma vantagem fundamental do ambiente de pesquisa da UF é sua capacidade de simular condições extremas, fornecendo dados essenciais sobre como as estruturas impressas em 3D se mantêm sob estresse ambiental. “Podemos testar estruturas no centro de furacões da UF sob condições ambientais reais�, explicou Rivero. “Se pudermos desenvolver paredões e infraestrutura urbana que combinem funcionalidade com design arquitetônico, podemos aumentar a resiliência climática.�
Rivero prevê um futuro em que métodos automatizados de deposição de concreto � potencialmente incorporando robótica móvel e drones � poderiam auxiliar em áreas de difícil acesso, como zonas costeiras, pontes ou rodovias. “Se você estiver em um viaduto e for difícil acessar a estrutura para reparos, como fazemos isso de forma eficiente?�, ela perguntou. “Podemos começar no laboratório, ajustar nossos métodos e, então, levar a tecnologia para o campo. Talvez nem sempre usemos sistemas baseados em pórticos � talvez soluções futuras envolvam drones ou robótica móvel.�
Ao refinar técnicas de reparo automatizadas, os pesquisadores da UF esperam minimizar interrupções na infraestrutura de transporte, ao mesmo tempo em que reduzem custos e desperdício de material. Rivero disse que um objetivo potencial de longo prazo é desenvolver soluções móveis de impressão 3D no local que possam reparar estradas e pontes sem exigir fechamentos de faixas por períodos prolongados.
Criando trabalho de amor com nova tecnologia de construção

Além dos avanços tecnológicos, a UF está usando a impressora para treinar a próxima geração de profissionais da construção. A impressora BOD3 será integrada a cursos em programas de engenharia, construção e ciência de materiais, com suporte de parceiros da indústria, como a Autodesk.
“A Autodesk tem sido uma ótima parceira para nos ajudar a explorar como treinar futuros trabalhadores da construção�, disse Rivero. “Precisamos tornar a indústria da construção mais atraente para as novas gerações e introduzir tecnologias que a tornem mais segura e eficiente.�
Rivero disse que o programa 3DCP da UF pode ser um passo fundamental para lidar com a escassez de mão de obra no setor de construção, que tem lutado para atrair trabalhadores mais jovens.
Ao integrar robótica, automação e fluxos de trabalho orientados por IA na educação em construção, a UF espera modernizar os ofícios tradicionais de construção e oferecer aos alunos experiência prática com tecnologias emergentes. “Não se trata apenas de fazer os alunos se interessarem por construção � trata-se de mostrar a eles uma maneira diferente de trabalhar com o ambiente construído�, explicou Rivero.
Agora, a impressora está em preparação para um prédio de teste em escala real no campus. A equipe de pesquisa também está trabalhando com arquitetos para explorar novas formas estruturais e acabamentos de superfície que combinam estética com funcionalidade.
“Talvez possamos realmente fazer um edifício que seja mais verde�, sugeriu Rivero. “Talvez possamos realmente torná-lo estruturalmente resiliente e visualmente dinâmico.�
Para Rivero, o projeto representa mais do que apenas um avanço na impressão 3D, é um modelo para o futuro da infraestrutura.
“Esta é a infraestrutura 5.0, com um toque de manufatura�, ela disse. “Precisamos integrar IA, robótica e automação ao processo � não apenas para eficiência, mas para repensar completamente como construímos.�
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