Avaliação de misturas cimentícias para impressão 3D com desempenho térmico otimizado
Concreto impresso 3D, agregado leve de argila expandida, design de misturas, reometria por squeeze flow, conforto térmico.
A impressão 3D de concretos (3DCP) tem ganhado forte impulso ao longo dos últimos anos. Porém, misturas capazes de otimizar o conforto térmico de estruturas impressas ainda precisam ser estudadas. Desta forma, o objetivo do presente trabalho é avaliar a influência do teor de substituição de areia natural por agregado leve de argila expandida (LECA) nas propriedades de misturas à base de cimento Portland para 3DCP. As misturas foram determinadas a partir de um planejamento fatorial 2² tendo como fatores independentes o teor de substituição (%sub) de areia por LECA e a relação agregado sobre ligantes (a/b). A substituição da areia natural por LECA foi realizada em volume, em função da diferença de densidade entre eles, a fim de manter distribuição granulométrica da mistura. A técnica do fluxo de compressão, em conjunto com a conhecida mesa de consistência, foi utilizada para avaliar o comportamento reológico das misturas para 3DCP contendo agregados de até 1,2 mm de diâmetro máximo. Os resultados experimentais mostraram que a substituição de areia por LECA aumentou a tensão de escoamento da mistura, apresentando a trabalhabilidade obtida com a mistura de referência (em LECA), extrusibilidade, porosidade e resistência mecânica, contudo aumentando a construtibilidade do material e sua capacidade de isolamento térmico. A modelagem do comportamento térmico das misturas resultou em uma equação dependente apenas do fator (%sub).