Futuras Tecnologias Aplicadas À Arquitetura: Do Digital Para O Material

Abstract

A tese divide-se essencialmente em três partes, sendo a primeira introdutória, seguida de uma parte de desenvolvimento e por fim uma parte de conclusão. A primeira parte, intitulada “O Que é AM (Additive Manufacturing) ?" faz um esboço breve da história da criação da primeira impressora 3D. A impressora era vista como uma simples ferramenta "rapid prototyping tool" pelo seu autor, o Charles W. Hull (1986), sendo que somente hoje começamos a intender o potencial que esta tecnologia tem para oferecer. Esta parte faz também uma descrição dos vários processos de impressão 3D, assim como as suas vantagens e usos na atualidade. Passando de seguida para uma análise do desenvolvimento atual desses processos na área da Arquitetura. A lista de técnicas de Fabrico Aditivo aplicadas à Arquitetura e as suas descrições contém exemplos como 'Winsun', 'D-Shape' e 'Stone Spray', empresas ou projetos privados que já mostram alguma capacidade de processamento. Esta secção, pretende principalmente dar-nos algum conhecimento acerca das impressoras 3D. Tal é necessário para intendermos que opções tecnológicas já se encontram disponíveis para o desenvolvimento de uma nova ferramenta de processamento edificatório. Numa segunda parte desta tese, pretende-se descobrir as possibilidades do uso destes materiais, mais conhecidos por ECC (Engineered Cementitious Composites), na área da Arquitetura. Recorrendo a softwares de análise de elementos finitos, a estudos de formas geométricas e aos ECC por forma a reforçar falhas estruturais dos métodos de Fabrico Aditivo, pretende-se desenvolver uma potencial ferramenta de construção edificatória. Numa terceira e última parte, reflete-se sobre os resultados atingidos com esta tese, clarificando a realidade do uso dos métodos de Fabrico Aditivo na Arquitetura, expondo se estes métodos poderão ser viáveis ou não para a construção do edificado e que pormenores poderiam ser retificados ou melhorados.

The thesis is essentially divided into three parts, the first introductory one, followed by a part of development and finally a part of conclusion. The first part entitled "What is AM (Additive Manufacturing)?" Gives a brief sketch of the history of creating the first 3D printer. The printer was viewed as a simple rapid prototyping tool by its author, Charles W. Hull (1986), and only today we begin to understand the potential that this technology has to offer. This part also makes a description of the various processes of 3D printing, as well as their advantages and uses nowadays. The list of Additive Manufacturing techniques applied to Architecture and its descriptions contains examples such as 'Winsun', 'D-Shape' and 'Stone Spray', private companies or projects that already show some processing capacity. This section is primarily intended to give us some insight into 3D printers. This is necessary in order to understand what technological options are already available for the development of a new building processing tool. In a second part of this thesis, I intend to discover the possibilities of using these materials, better known as ECC (Engineered Cementitious Composites), in the area of Architecture. Using finite element analysis software, geometric shape studies and ECC in order to reinforce structural failures of Additive Manufacturing methods, I intended to develop a potential tool for building construction. In a third and final part, it is reflected on the results achieved with this thesis, clarifying the reality of the use of the methods of Additive Manufacturing in the Architecture, exposing if these methods may be viable or not for the construction of buildings and what details could be rectified or improved.