Formulações ternárias de cimento, filler calcário e resíduos de vidro moído para impressão 3D

Abstract

O presente estudo, realizado no âmbito do Projeto DigiCrete, teve como objetivo desenvolver formulações ternárias eficientes em carbono para impressão 3D de materiais cimentícios (3DPC). A sustentabilidade das fórmulas baseou-se em três aspetos principais: a utilização de matérias-primas nacionais, a substituição parcial significativa do cimento Portland (> 50%) e a otimização do teor de cimento. Numa primeira fase, estudaram-se as propriedades das pastas cimentícias, avaliando o comportamento no estado fresco, a evolução da hidratação e o desempenho mecânico, bem como o Potencial de Aquecimento Global (GWP). Recorreu-se ao planeamento de experiências para analisar a influência dos diferentes parâmetros da mistura nas propriedades finais, identificando os principais efeitos e eventuais interações. As formulações mais promissoras foram depois estudadas ao nível da argamassa, de forma a otimizar o teor de agregado e validar a viabilidade da impressão. Os resultados mostraram que existe uma correlação entre os ensaios em pastas e argamassas, permitindo definir uma composição imprimível. Verificou-se que a utilização de materiais locais, incluindo um resíduo industrial, pode ser uma solução viável para a produção local de 3DPC, reduzindo significativamente a dependência do cimento Portland e o GWP, sem comprometer o desempenho do material.