Saltos rápidos em inovação caracterizam o desenvolvimento de processos de manufatura aditiva. A empresa Concr3de, com sede em Roterdã, trabalha em uma impressora 3D para pedra há mais de cinco anos, desenvolvendo uma técnica de jato de tinta para participar da reconstrução da Catedral de Notre-Dame em Paris. Eles alcançaram esse objetivo usando a tecnologia de automação da Festo.
As aplicações arquitetônicas foram o catalisador para o desenvolvimento da Armadillo White, a impressora de pedra 3D a jato de tinta.
Os fundadores da Concr3de, os arquitetos Eric Geboers e Matteo Baldessari, começaram com um geopolímero – um material feito a partir da ligação de um produto residual da indústria do carvão e do aço com um aglutinante químico (“tinta”).
Eles propuseram usar os restos queimados da catedral de Paris como matéria-prima para reparar a alvenaria danificada, porque a falta de artesãos e matérias-primas originais dificultava a reconstrução das partes destruídas com técnicas medievais.
Para desenvolver sua impressora 3D, a Concr3de precisava de componentes que funcionassem de forma confiável por um longo tempo sob condições difíceis e fossem facilmente escaláveis. O conhecimento do fornecedor sobre tecnologia de software e serviço também foi importante para eles.
soluções de automação
Eles identificaram a Festo como um possível parceiro por meio de projetos de impressão 3D semelhantes e pediram apoio a Jeroen te Brake, especialista em manufatura aditiva da Festo Holanda.
Ele usou a caixa de demonstração do produto EXCM da Festo para testar se o princípio da impressora funcionava e para identificar uma unidade linear apropriada para o sistema de manuseio acionar os movimentos da cabeça de impressão.
O atuador Festo ELGA foi escolhido por três motivos: pode ter uma pressão positiva aplicada internamente para evitar a entrada de poeira, pode ser fornecido em comprimentos longos e possui uma boa tampa protetora.
A Festo também montou o atuador de cabeça para baixo para que nenhuma poeira caísse nele. Além do eixo ELGA, o sistema de controle, os componentes do eixo Z e o suprimento de fluido para o aglutinante e a tubulação também vieram da linha Festo.
Usando dados do Concr3de, a Festo calculou meticulosamente os eixos, caixa de engrenagens, motor e controle para obter a relação de inércia correta. Integrar um controlador Siemens também foi fácil.
Tudo o que o Concr3de teve que fazer foi arrastar os blocos de função apropriados para as linhas de comunicação das bibliotecas de software padrão da Festo para o lugar certo.
Graças à ferramenta de configuração da Festo, apenas as posições a serem movidas devem ser inseridas e um plano de cada movimento pode ser criado. A Festo forneceu suporte de engenharia e treinamento para a Concr3de durante todo o processo.
Ressurgindo das cinzas
A colaboração entre a Concr3de e a Festo foi bem-sucedida. Imprimir com as cinzas do prédio não só é muito mais rápido, como também dá uma história ao prédio.
As varreduras necessárias para a reconstrução 3D estão disponíveis porque o cientista americano Andrew Tallon mapeou totalmente o prédio em 3D em 2013. Concr3de usou uma de suas varreduras para reconstruir uma escultura de Notre-Dame, uma estriga, que é um demônio parecido com um pássaro.
A empresa imprimiu um modelo de 30 cm de altura da escultura em pedra, usando pó de calcário e um fichário, em cinco horas. Testes na Delft University of Technology mostraram que o resultado não é inferior ao calcário real.
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