Um braço robótico industrial adaptado para imprimir concreto em 3D foi usado para erguer pilares ocos, de geometria inspirada no caule da bananeira, que reduziram em cerca de 70% o volume de material empregado em comparação com uma solução convencional equivalente, segundo a Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP). A tecnologia foi testada na Casa Superlimão, instalação experimental de 46 m² apresentada na primeira Bienal de Arquitetura Brasileira, no Parque do Ibirapuera, em São Paulo.

O projeto reuniu o escritório de arquitetura Superlimão, a startup brasileira Portal 3D e pesquisadores ligados ao Digital Construction Lab e ao hubIC, ambos vinculados à Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP). Em vez de moldar pilares maciços com fôrmas tradicionais, a equipe programou o robô para depositar uma formulação de microconcreto camada por camada, seguindo uma trajetória digital calculada previamente, sem necessidade de estrutura temporária de sustentação.

A comparação de consumo de material foi detalhada por um dos integrantes da Portal 3D. Segundo ele, uma solução convencional equivalente consumiria cerca de 1 m³ de concreto, contra aproximadamente 0,3 m³ no pilar produzido por impressão 3D, base do cálculo de redução de 70%. Os pilares têm cerca de 2,30 metros de altura e 1,60 metro de largura, com espaços internos ocos que também acomodam instalações prediais.

A geometria não imita a aparência externa de uma bananeira, mas a forma como a planta distribui material em seu caule, um princípio de biomimética em que soluções observadas na natureza inspiram engenharia. A técnica foi descrita pela Portal 3D como uma estratégia de desmaterialização: o robô só deposita concreto nos pontos definidos pelo projeto estrutural, mantendo vazios onde a peça não precisa de reforço.

Victor Keniti Sakano, pesquisador de pós-doutorado da Escola Politécnica da USP e um dos fundadores da Portal 3D, explica que o desafio brasileiro não foi inventar a impressão de concreto, já pesquisada internacionalmente, mas adaptar um robô industrial do tipo usado no setor automotivo para essa finalidade e desenvolver um material que se comportasse bem durante a fabricação.

“O funcionamento depende da integração entre design, equipamento, formulação do material e software. A geometria precisa ser projetada levando em conta aquilo que a máquina consegue produzir, enquanto a mistura de concreto deve permanecer estável durante a sobreposição das camadas”, afirma Sakano.

Cada camada de microconcreto precisa suportar o peso da camada seguinte sem perder a forma, e ao mesmo tempo não pode endurecer cedo demais dentro do equipamento nem permanecer fluida a ponto de deformar a peça. Por isso, a impressão foi feita em um processo chamado “stop and go”, com pausas programadas em determinados trechos por causa da inclinação da geometria, o que mostra que a tecnologia ainda exige controle técnico manual em etapas específicas e está longe de ser um processo totalmente automatizado.

A Portal 3D nasceu do trabalho de quatro pesquisadores da USP que, desde 2021, vêm desenvolvendo impressão tridimensional de grande porte voltada à construção civil. A parceria com o Superlimão para a Casa Superlimão levou cerca de um ano de articulação, mas a equipe já dominava parâmetros de formulação e fabricação testados em experimentos anteriores, o que acelerou a execução. A instalação encerrou as visitações em 30 de abril de 2026, ao fim da Bienal, mas o experimento segue como referência no debate sobre como reduzir o desperdício de concreto em obras convencionais.

Por que isso importa?

Para incorporadoras e projetistas, o principal ganho demonstrado pela Casa Superlimão não é a impressão 3D em si, mas a possibilidade de projetar elementos estruturais que usam material só onde ele é estruturalmente necessário, com potencial de redução de custo e de emissões associadas à produção de cimento. A tecnologia ainda está em estágio experimental e depende de equipamentos e formulações específicas, mas experiências como essa costumam abrir caminho para aplicações comerciais em pilares e peças pré-fabricadas nos próximos anos.

Fontes: Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP); Jornal da USP; Portal 3D.