Primeira ponte de aço do mundo impressa em 3D, feita de 4500kg de aço inoxidável, veio para revolucionar construção civil, infraestrutura e arquitetura global

A ponte foi criada por braços robóticos, tem 12 metros de comprimento, é feita de 4500kg de aço inoxidável e levou seis meses para ser impressa.

Se você caminhar ao longo do canal Oudezijds Achterburgwal, em Amsterdã, notará uma elegante e esteticamente agradável ponte de aço para pedestres. Se não fosse pela atenção da mídia que recebeu, você até consideraria uma característica regular da arquitetura da cidade. Mas esta ponte carregada de sensores é na verdade a primeira ponte de aço impressa em 3D do mundo, de acordo com um comunicado de imprensa do Imperial College London.

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Impressa por quatro robôs em questão de apenas seis meses, a ponte anuncia um novo começo na fabricação aditiva. A maioria dos projetos de impressão 3D, sejam eles projetados para espaço sideral ou infraestrutura rápida, usam tintas proprietárias ou material de partida. Esta ponte no entanto usa aço, um material de construção, um experimento para testar se ele pode encontrar aplicações em impressão 3D.

“Uma estrutura metálica impressa em 3D grande e forte o suficiente para lidar com o tráfego de pedestres nunca foi construída antes”, disse o co-colaborador imperial Prof. Leroy Gardner, do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, em um comunicado à imprensa. “Testamos e simulamos a estrutura e seus componentes durante todo o processo de impressão e após sua conclusão, e é fantástico vê-la finalmente aberta ao público.”

Como você imprime uma ponte de aço?

O projeto, iniciado em 2015, utilizou robôs multiplataentas para aquecer o aço a 1.500°C e construiu a camada da ponte por camada. A ponte de quase 12 metros de comprimento é composta por cerca de 4.500 kg de aço inoxidável. Considerando a forma como a ponte foi construída, era apenas condizente que um robô fosse realmente usado para inaugurá-la.

A rainha holandesa Maxima apertou um botão verde para colocar um braço robótico equipado com uma tesoura em movimento para cortar a fita e abriu a ponte para pedestres e ciclistas.

A ponte também é equipada com múltiplos sensores que coletarão dados sobre tensão e vibração à medida que as pessoas o usam sob várias condições climáticas. Esses dados serão então alimentados em uma réplica “digital” da ponte que ajudará os pesquisadores a entender melhor como o aço impresso em 3D se comporta durante um período de tempo. Também os ajudará a identificar áreas que possam exigir manutenção ou modificações e utilizar essas informações para projetos de construção maiores.

O projeto foi concluído pelos esforços colaborativos da MX3D, uma startup holandesa focada em impressão metálica 3D, pesquisadores do Imperial College London e do Instituto Alan Turing.

“A impressão 3D está prestes a se tornar uma grande tecnologia em engenharia e precisamos desenvolver abordagens adequadas para testes e monitoramento para realizar todo o seu potencial”, disse o professor Mark Gilorami, do Instituto Turing, que liderou o projeto.

A ponte impressa em 3D está programada para ficar lá por um período de dois anos, enquanto a ponte original está sendo reformada.

O que vem a seguir para pontes impressas em 3D?

Os engenheiros usarão o modelo digital no computador para ver como a ponte está indo e decidir se alguma alteração ou manutenção pode ser necessária.

Eles também usarão qualquer coisa aprendida com este modelo para futuras estruturas de aço 3D, para que possam ver o que funcionou bem e não tão bem e aplicar isso a projetos de construção mais complicados.

Mark Girolami, da Universidade de Cambridge, que está trabalhando neste modelo digital, disse que às vezes qualquer problema com falhas de ponte é descoberto tarde demais, então ter esse modelo digital dando feedback constante de dados significa que eles podem detectar qualquer problema mais rápido.

Bibliografia:

Artigo: Testing and initial verification of the world’s first metal 3D printed bridge
Autores: Leroy Gardner, Pinelopi Kyvelou, Gordon Herbert, Craig Buchanan
Revista: Journal of Constructional Steel Research
Vol.: 172, 106233
DOI: 10.1016/j.jcsr.2020.106233