A primeira passarela impressa em 3D está cheia de sensores

Atualização: 6 de agosto de 2023
A primeira passarela impressa em 3D está cheia de sensores

A ponte de 12m de comprimento foi desenvolvida pelo Imperial College e The Alan Turing Institute, construída pela empresa holandesa MX3D, e está instalada no centro da cidade de Amsterdã. Todo o processo demorou quatro anos.

A construção é de aço inoxidável usando impressão com arame e arco, que é semelhante à soldagem manual convencional, mas neste caso a ponta de soldagem foi segurada por um braço robótico.

Os testes convencionais foram usados ​​para responder a perguntas básicas sobre o material antes da construção - por exemplo: Qual é a sua resistência e é necessário remover as marcas de solda antes do uso?

Os testes revelaram, por exemplo, que mesmo depois de sua superfície ser usinada de forma lisa, o material mantém uma estrutura direcional e propriedades anisotrópicas.

“Uma estrutura de metal impressa em 3D grande e forte o suficiente para lidar com o tráfego de pedestres nunca foi construída antes”, disse o professor de engenharia Imperial Leroy Gardner. “Testamos e simulamos a estrutura e seus componentes ao longo do processo de impressão e após sua conclusão, e é fantástico vê-la finalmente aberta ao público.”

O sensoriamento contínuo permitirá que pesquisadores e engenheiros meçam a saúde da ponte em tempo real, monitorem como ela muda ao longo de sua vida útil e entendam como o público interage com a infraestrutura impressa.

A precisão do gêmeo digital melhorará com o tempo, e o conhecimento daquele usado para prever o comportamento de longo prazo do aço impresso em 3D em outros projetos de construção.

“Há mais de quatro anos trabalhamos desde a escala micrométrica, estudando a microestrutura impressa até a escala métrica”, disse o engenheiro Imperial Craig Buchanan. “A pesquisa sobre isso tecnologia para a indústria da construção tem um enorme potencial para o futuro, em termos de estética e design otimizado e eficiente, com utilização reduzida de materiais. Tem sido fascinante.”

O trabalho da equipe Imperial foi financiado predominantemente pelo The Alan Turing Institute, com financiamento adicional do Conselho de Pesquisa em Ciências Físicas e de Engenharia.

Para obter mais informações técnicas, a Science publicou três artigos:

  • Teste e verificação inicial da primeira ponte metálica impressa em 3D do mundo (resumo)
  • Ensaios mecânicos e microestruturais de material de folha de arame e arco fabricado aditivamente (papel completo)
  • Impressão 3D de metal em construção: uma revisão de métodos, pesquisas, aplicações, oportunidades e desafios (resumo)