WP19 – Rein4Concrete

O projeto consistirá no desenvolvimento de sistemas de construção híbrida robotizada como parte de um ecossistema digital abrangente para a fabricação de peças e estruturas destinadas ao setor da construção. O projeto preconiza a utilização de materiais de construção sustentáveis, reintroduzindo resíduos industriais inorgânicos na sua composição, numa lógica de economia circular. O objetivo geral é conjugar as vantagens oferecidas pelo método de Fabricação Aditiva (FA) com o nível de qualidade conferido pela construção mais tradicional com blocos.

O projeto será focado no desenvolvimento de uma tecnologia de construção híbrida colaborativa com o uso de sistemas robotizados especializados, operando no seio de um ecossistema digital desenvolvido para desenhar, planear, acompanhar e controlar todas as fases do processo de construção ou fabricação.

Pretende-se desenvolver soluções tecnológicas de construção híbrida que permitam a produção de estruturas sem moldagem, com elevada liberdade de forma e design inovador, de grandes dimensões, apresentando altos níveis de desempenho e sustentabilidade.

Os objetivos específicos do projeto são:

• Desenvolvimento de sistemas de construção híbrida robotizada com recurso a tecnologias de fabrico colaborativo.
• Movimentação e colocação de blocos de construção através de sistemas pick-and-place.
• Deposição de argamassa cimentícia através de técnicas de extrusão.
• Desenvolvimento de um ecossistema digital abrangente, abrangendo todas as fases do processo de construção ou fabricação, como projeto, planeamento, acompanhamento e controlo, baseado na interação digital mais direta e personalizada entre os vários elos da cadeia de valor.
• Desenvolvimento de uma ferramenta digital de interface de conceção e design que permita a cocriação por parte dos clientes finais das estruturas, peças ou artefactos.
• Desenvolvimento de uma ferramenta de cálculo que permita, a partir dos modelos digitais 3D, a obtenção de trajetórias de construção otimizadas para cada estrutura ou peça, incluindo um módulo de visualização do seu funcionamento.
• Desenvolvimento de uma interface de utilizador simplificada que permita a supervisão, controlo e operação, simples e intuitivos, de todo o sistema de fabrico colaborativo.
• Desenvolvimento de uma ferramenta digital (Digital Twin) que permita interagir com o sistema.
• Desenvolvimento e otimização de materiais de construção sustentáveis através da incorporação de agregados reciclados a partir de resíduos industriais inorgânicos, para utilização no sistema de construção híbrida preconizado.

Em termos ecológicos do meio marinho, pretende-se estudar a criação de recifes artificiais em materiais de base cimentícia, com a incorporação de resíduos de pedra e cascas de ostras e outros bivalves. Prevê-se assim o estudo do tipo de estruturas tridimensionais e eventuais materiais aplicáveis (adequados para fixação de flora e fauna).