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ETH Zurich inova e apresenta robô que imprime nove colunas de concreto de 2,7 metros em 2,5 horas e sem fôrmas
Escrito por Roberta Souza
Publicado em 23/09/2026 às 11:37
Ciência e Tecnologia
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Projeto suíço combinou desenho paramétrico e extrusão robótica para produzir peças únicas, ocas e com material concentrado apenas nos pontos necessários
A ETH Zurich colocou um braço robótico diante do concreto fresco e produziu nove colunas de 2,7 metros de altura, cada uma com desenho próprio e acabamento impossível de obter facilmente com métodos convencionais. O equipamento concluiu cada peça em duas horas e meia, sem utilizar fôrmas e sem exigir a repetição de um modelo padronizado. As estruturas formaram o palco Concrete Choreography, inaugurado na vila suíça de Riom, conforme matéria publicada pelo ArchDaily no dia 27 de julho de 2019.
Robô depositou 1,6 quilômetro de concreto para construir cada coluna sem utilizar fôrmas
Na construção convencional, as equipes montam uma fôrma de madeira ou metal antes de despejar o concreto. Depois da cura, os trabalhadores desmontam essa estrutura temporária, que exige material, mão de obra e tempo.
A impressão 3D muda essa sequência. Um braço robótico deposita o concreto em camadas sucessivas, seguindo um caminho definido por computador. Dessa forma, a própria peça cresce verticalmente sem precisar de um molde externo.
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No Concrete Choreography, o robô percorreu aproximadamente 1.600 metros de trajetória para imprimir cada coluna. O bico avançou a 180 milímetros por segundo, criando camadas de 5 milímetros de altura e 25 milímetros de largura.
Além disso, estudantes do programa de Arquitetura e Fabricação Digital da ETH Zurich desenvolveram as nove geometrias individualmente. O sistema controlou curvas, vazios, texturas e variações na espessura sem exigir uma ferramenta diferente para cada modelo.
Essa flexibilidade representa uma das principais vantagens da fabricação digital. Em uma fábrica convencional, mudar o desenho pode exigir outro molde e elevar o custo. Na impressão robótica, a equipe altera o arquivo e a trajetória da máquina.
Assim, a mesma linha de produção consegue fabricar componentes diferentes em sequência. Essa lógica também orienta pesquisas com materiais estruturais produzidos digitalmente, que buscam unir personalização, velocidade e menor desperdício.
Estrutura oca concentra concreto onde ele trabalha e libera formas que antes custavam caro
As colunas não formam blocos maciços. O projeto utiliza estruturas ocas e geometrias internas calculadas, colocando concreto nos pontos em que o desenho exige maior rigidez ou estabilidade.
Com isso, os pesquisadores conseguem reduzir material sem limitar todas as peças ao formato cilíndrico tradicional. Porém, a ETH Zurich não divulgou um percentual específico de economia para as nove colunas. Portanto, não é possível afirmar quanto concreto o método poupou naquele projeto.
O desafio aparece durante a impressão. O concreto precisa fluir pelo bico, manter o formato após a deposição e ganhar resistência rapidamente para suportar as camadas seguintes. Se endurecer cedo demais, bloqueia o equipamento. Se permanecer mole por muito tempo, a peça pode deformar ou desabar.
Por isso, a equipe combinou controle digital, desenho paramétrico e conhecimento sobre a evolução da resistência do cimento. Cada coluna alcançou sua altura total de 2,7 metros sem interrupção, enquanto o robô ajustava continuamente o percurso.
As texturas externas também cumprem uma função visual. Em vez de esconder as linhas de impressão, os projetistas usaram as camadas para criar relevos e padrões que mudam ao redor das peças.
As nove colunas organizaram o espaço das apresentações de dança do festival Origen durante o verão de 2019. Desse modo, o projeto funcionou como instalação arquitetônica e demonstração em escala real, não como uma linha comercial pronta para erguer edifícios completos.
Ao mesmo tempo, a experiência mostrou como a construção sustentável pode avançar quando engenheiros deixam de produzir componentes maciços por padrão e passam a distribuir o material conforme a função estrutural.
Experimento de 2019 evoluiu até uma torre de 30 metros com colunas realmente estruturais
O projeto de Riom ainda enfrentava um obstáculo importante. A impressão conseguia criar peças altas e complexas, mas a indústria precisava desenvolver métodos confiáveis para reforçar o concreto e calcular sua resistência em obras permanentes.
A ETH Zurich continuou a pesquisa e, em 2025, apresentou soluções para a Tor Alva. A torre suíça alcançou 30 metros de altura, quatro pavimentos e 184 componentes, incluindo 36 colunas ramificadas e ornamentadas.
Nesse projeto, o concreto impresso participa efetivamente da sustentação. Além disso, os pesquisadores adicionaram anéis horizontais de aço durante a impressão e inseriram barras verticais em canais previstos no desenho digital.
Depois, uma argamassa autoadensável preencheu esses canais e fixou as barras. Nos pavimentos superiores, a equipe também aplicou protensão para reduzir o risco de fissuras.
Como ainda não existem normas consolidadas para dimensionar grandes edifícios impressos, os engenheiros desenvolveram novos ensaios. Eles testaram colunas em escala real e mediram como as ligações entre as camadas alteravam a resistência em diferentes direções.
Entretanto, a impressão 3D não elimina automaticamente o impacto ambiental do concreto. Misturas que endurecem rapidamente podem consumir mais cimento, enquanto reforços de aço inoxidável também carregam emissões próprias. A ETH reconhece essa limitação e pesquisa formulações com menor pegada de carbono.
Ainda assim, a evolução entre as nove colunas de 2019 e a torre de 30 metros mostra que o Concrete Choreography não ficou restrito a uma experiência estética. Em seis anos, a tecnologia saiu de um palco experimental e avançou para componentes portantes de um edifício completo.
Esse progresso acompanha outras frentes, como a construção com madeira engenheirada, nas quais o projeto digital, a pré-fabricação e o uso preciso de materiais começam a alterar a maneira de produzir grandes estruturas.
Fonte
ArchDaily
Conteúdo reproduzido originalmente em: clickpetroleoegas por Roberta Souza.