Le promesse della stampa 3D nel settore edilizio si sono tradizionalmente incentrate sulla velocità e sull’automazione. Oggi, un nuovo vantaggio sta acquisendo importanza. Invece del cemento standardizzato e ricco di carbonio, i ricercatori stanno esplorando alternative bio-based e locali.
Il collettivo Manufactura, con sede in Messico, contribuisce a tale evoluzione con CORNCRETL, un composito stampabile in 3D realizzato con sottoprodotti agricoli e progettato per applicazioni strutturali.
Manufactura, fondata nel 2022 da Dinorah Schulte, è un’azienda che unisce competenze architettoniche preispaniche e tecnologia robotica. CORNCRETL (nome che unisce “corn” e “concrete”) è un prodotto ottenuto dal nejayote, un’acqua di scarico ricca di calcio derivante dal processo di nixtamalizzazione. Questa pratica, originaria delle civiltà mesoamericane, prevede l’immersione e la cottura dei chicchi di mais in acqua di calce.
Questo liquido, anziché essere scartato, diventa un ingrediente fondamentale della miscela destinata alla stampa. In Messico, il mais è alla base della dieta quotidiana. Questo significa che la nixtamalizzazione genera costantemente grandi volumi di nejayote: uno scarto che, oltre ad essere radicato nella cultura locale, è disponibile in abbondanza. Combinando questi rifiuti liquidi con bucce e steli di mais essiccati, il team di Manufactura ha sviluppato un materiale stampabile in 3D.
Per il deposito del materiale CORNCRETL, il team ha utilizzato un braccio robotico KUKA associato a un sistema di alimentazione continua WASP Concrete HD.
I residui di mais vengono essiccati, triturati e macinati fino a ottenere una granulometria controllata, prima di essere miscelati con un legante a base di calce idraulica naturale (NHL 3.5) e con aggregati adatti all’estrusione robotizzata. La miscela viene depositata strato dopo strato, eliminando le casseforme tradizionali e riducendo i rifiuti edilizi del 90%.
La libertà di movimento del robot permette di creare superfici curve e texture geometriche, riproducendo i motivi del terrazzo. Dopo la stampa, il materiale a base di calce indurisce a temperatura ambiente in pochi giorni, a differenza del calcestruzzo tradizionale, che richiede un indurimento ad alto consumo energetico.
Secondo Manufactura, CORNCRETL rappresenta una soluzione innovativa per ridurre le emissioni di carbonio fino al 70% rispetto al cemento Portland, grazie alla sua composizione chimica a base di calce e al suo indurimento a bassa temperatura.
Questo materiale possiede anche proprietà di autoriparazione: quando l’umidità penetra nelle microfessure, le particelle di calce non reattive si ricristallizzano e riempiono parzialmente gli interstizi, una caratteristica ben nota dei leganti a base di calce.
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*Crediti per tutte le foto: Dinorah Schulte
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