Uma equipe de pesquisa liderada por engenheiros da Universidade da Virgínia, nos Estados Unidos, explorou o uso de nanofibrilas de celulose (CNF) para aprimorar a tecnologia de concreto impresso em 3D. Esse avanço pode levar a práticas de construção mais resilientes e ecológicas, facilitando o uso de materiais renováveis e melhorando a eficiência dos processos.
A sua pesquisa publicada na Cement and Concret Composites, mostrou que a adição de pelo menos 0,3% de CNF melhora significativamente a fluidez e a resistência mecânica do concreto impresso, resultando em melhor ligação do material e integridade estrutural. “As melhorias que vimos tanto na imprimibilidade quanto nas medidas mecânicas sugerem que incorporar nanofibrilas de celulose em materiais comerciais para impressão pode levar a práticas de construção mais resilientes e ecológicas mais cedo do que se imagina”, disse Osman E. Ozbulut, professor do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, em comunicado.
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O estudante de doutorado Ugur Kilic, da Universidade da Virgínia, criou um modo sustentável de impressão 3D — Foto: Tom Cogill, Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas da Universidade da Virgínia
As nanofibrilas de celulose, derivadas da polpa de madeira, são um material renovável e de baixo impacto. Conhecidas como CNF, elas têm um grande potencial para melhorar a fluidez e a resistência mecânica de compósitos, graças à sua capacidade de fluir e se solidificar de maneira eficiente.
“Estamos lidando com objetivos contraditórios”, conta Ugur Kilicda, engenheiro e estudante de doutorado da Universidade da Virgínia, que liderou o projeto junto do seu professor. “A mistura precisa fluir bem para uma fabricação suave, mas endurecer em um material estável com propriedades críticas, como boa resistência mecânica, ligação entre camadas e baixa condutividade térmica”.
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Existe atualmente uma crescente tendência de construção de edifícios com concreto impresso em 3D — Foto: Unsplash/ eMotion Tech
Os engenheiros realizaram o estudo para atender à crescente tendência de construção de edifícios com concreto impresso em 3D, que oferece uma série de benefícios como construção rápida e precisa, uso potencial de materiais reciclados, redução de custos de mão-de-obra e menor desperdício, além de possibilitar designs complexos.
A tecnologia utiliza impressoras especializadas para aplicar camadas de uma mistura semelhante ao cimento com auxílio de software de design. Apesar disso, as opções de materiais ainda são limitadas e questões sobre sustentabilidade e durabilidade persistem. Apesar das dúvidas ainda existentes, em testes adicionais mostraram que os componentes 3D aprimorados com nanofibrilas de celulose (CNF) resistem bem a tração, flexão e compressão. Fonte: https://revistagalileu.globo.com
