O MIT desenvolveu elementos estruturais impressos em 3D com plástico reciclado, incluindo vigas, treliças e componentes do enquadramento. A equipe descreve um sistema de treliça de piso impresso em plástico reciclado, apresentado em trabalho publicado no Solid Freeform Fabrication Symposium Proceedings.
quatro treliças de 8 pés de comprimento, 1 pé de altura e cerca de 1 polegada de largura foram impressas. Em seguida, foram montadas em uma estrutura de piso com laminado de madeira, simulando um frame de 4 x 8 pés. O ensaio mediu o defletimento sob carga.
A estrutura impressa suportou mais de 300 libras de início e, ao longo do teste, ultrapassou 4.000 libras antes de falhar. Cada treliça pesa cerca de 13 libras, mais leve que uma treliça de madeira equivalente, e a impressão leva cerca de 13 minutos por peça.
Contexto e objetivos
A equipe pesquisou padrões de treliças com alto índice rigidez-peso, visando alta capacidade com pouca flexão. O design, próximo ao padrão de treliça de madeira, recebeu reforços pontuais nos nós de cada rung.
A impressão ocorreu no Bates Research and Engineering Center, com uma impressora industrial de grande escala. O material usado foi uma pelletização de PET reciclado com fibras de vidro, melhorando manuseio e durabilidade.
Perspectivas de aplicação
O grupo imprimia quatro treliças de 8 pés por 1 pé de altura, montadas em linha paralela sobre uma placa de madeira. A montagem simula um piso de uma casa modesta, com peso aplicado no centro para avaliar deflexão.
Os resultados indicam que as treliças atendem padrões de rigidez exigidos por códigos de construção nos EUA. O custo de produção, porém, precisa ficar competitivo com a madeira para adoção ampla.
Propósito e próximos passos
Os pesquisadores pretendem ampliar a aplicação para outros componentes estruturais, como pilares, cumeeiras e estruturas de teto, usando plástico reciclado ainda mais contaminado. A meta é viabilizar casas com estruturas completas impressas.
A equipe também analisa o uso de plástico “sujo” sem pré-processamento, com planos de incorporar garrafas e potes de alimentos reciclados ao processo de fabricação. A pesquisa conta com apoio de fundações e parcerias industriais.
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