Para o futuro da construção através da impressão 3D com concreto projetado

Em um edifício industrial perto de Hamburgo, um start-up com robôs KUKA está trabalhando no futuro digital da construção urbana e de infraestrutura. A equipe está revolucionando não apenas a fabricação de componentes de concreto utilizando a impressão 3D, mas também os processos de planejamento e execução associados.

Novo processo para a impressão 3D de concreto com robôs

No meio de um ambiente há um cesto de grade de aço em forma de L sobre um palete de aço. Sinal de positivo ao operador, que dá o sinal de partida em um touchpanel. Alguns segundos depois o ambiente é tomado pelo zumbido e estalido de uma betoneira. Lentamente uma máquina se levanta no espaço de construção como um dinossauro despertando para a vida. A cena acontece em Hamburgo e não no Jurassic Park. Mas o robô KUKA em branco brilhante dentro da instalação não é nada aterrorizante e, com movimentos uniformes, aplica concreto projetado a partir de um grande bico no cesto de grade de aço. Camada por camada é criada uma formação úmida brilhante e cinza azulada – ainda com estrutura ondulada e superfície rugosa que, em seguida, é alisada por um segundo robô com uma grande ferramenta em forma de espátula.

Na impressão 3D com concreto projetado o material é aplicado diretamente na grade de aço.

Com concreto projetado da impressora 3D para uma diversidade ilimitada de formas

 "O robô com o bico de concreto projetado é a estrela da nossa instalação", diz Hendrik Lindemann. Ele imprimia justamente o protótipo de uma ala de ponte, como seria usado, por exemplo, para uma ponte de concreto. Mas no repertório do robô também há paredes ou outros elementos. Lindemann é arquiteto e especialista em produção digital. E junto com Roman Gerbers, Niklas Nolte e Alexander Türk ele é cofundador da Aeditive, a start-up que está trabalhando no futuro digital da construção de concreto aqui no antigo pavilhão industrial em Hamburgo.


Na impressão 3D na construção, o primeiro robô aplica o concreto projetado, o segundo robô faz o alisamento.

O Concrete Aeditor pode ser usado de forma estacionária ou móvel

O ritmo da produção de impressão 3D de concreto, tanto de forma estacionária como móvel, é determinado por dois robôs KUKA de seis eixos da série KR QUANTEC ultra. Com uma capacidade de carga máxima de 300 quilogramas e um raio de alcance de até 3.900 milímetros, eles pertencem aos robôs industriais mais fortes e compactos. Como variantes Foundry eles são especialmente apropriados para áreas com alto grau de sujeira, alta umidade e elevadas temperaturas.

A alma para a impressão 3D com concreto projetado: dois robôs KR QUANTEC ultra na versão Foundry.

Agora no vídeo: Impressão 3D de concreto projetado com tecnologia KUKA

Dois robôs, um objetivo: a peça pronta perfeita através de impressão 3D de componentes de concreto com concreto projetado 

E é justamente disso que se trata na instalação de demonstração em Norderstedt da impressora 3D chamada de "Concrete Aeditor". O bico de concreto projetado, de desenvolvimento próprio, conduzido pelo primeiro robô, trabalha lado a lado – ou melhor: garra a garra – com um segundo robô, que assume a preparação paralela do componente da estrutura. "Com o nosso novo sistema automatizado estamos em condições de produzir até mesmo componentes de concreto estruturais em impressão 3D", diz Hendrik Lindemann. E isso literalmente de uma só fonte. O Concrete Aeditor abrange contêineres de produção e de material, bem como a betoneira com a alimentação de água e energia, e uma unidade de comando própria baseada em software. "Assim a nossa instalação sempre pode estar próxima a seus pedidos de construção em fábricas de pré-moldados ou em canteiros de obras", enfatiza o estrategista de mercado Türk. 

Os fundadores da Aeditive: Roman Gerbers, Niklas Nolte, Hendrik Lindemann e Alexander Türk (da esquerda para a direita).

Com abrangente integração de dados à máxima transparência de processo e de custos

Através de um software próprio a Aeditive possibilita aos seus usuários gerar digitalmente os componentes a serem impressos, sem conhecimentos prévios especiais. "Os dados gerados durante o processo de produção nos ajudam a apoiar os usuários na garantia da qualidade e de prever processos de desgaste", explica Lindemann. Türk rebate o receio de que os robôs Aeditive tirem empregos:

Muito pelo contrário. Tendo em conta a crescente redução de mão-de-obra, também na construção, a automação garante os empregos já existentes. Assim evita-se que as empresas sofram gargalos de capacidade diante do crescimento da demanda.

Alexander Türk, cofundador da Aeditive
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