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O café pode fazer muitas coisas: acordar, aquecer e diminuir esse pavor existencial. De acordo com um novo estudo, também poderia ajudar a reduzir o desperdício da impressão 3D.
Essa é a visão por trás de um novo projeto liderado por Michael Rivera, professor assistente do Instituto ATLAS e do Departamento de Ciência da Computação da Universidade do Colorado em Boulder. Ele e seus colegas desenvolveram um método para imprimir em 3D uma ampla variedade de objetos usando uma pasta feita inteiramente de borra de café velha, água e alguns outros ingredientes sustentáveis.
A equipe já experimentou usar borra de café para fazer joias, vasos para plantas e até, apropriadamente, xícaras de café expresso. A técnica também é simples o suficiente para funcionar, com algumas modificações, na maioria das impressoras 3D de baixo custo para consumo.
“Você pode fazer muitas coisas com borra de café”, disse Rivera. “E quando você não quiser mais, pode jogá-lo de volta em um moedor de café e usar o pó para imprimir novamente.”
O grupo apresentou suas descobertas neste verão na conferência Designing Interactive Systems da Association for Computing Machinery, em Pittsburgh.
Para Rivera, o projeto faz parte de sua missão de tornar a impressão 3D mais sustentável – permitindo que artistas, designers, engenheiros e outros criem rapidamente protótipos e outros objetos domésticos, sem adicioná-los aos aterros sanitários.
“Nossa visão é que você possa simplesmente comprar algumas coisas no supermercado e on-line e seguir em frente”, disse Rivera.
Boas ideias vêm da cafeína
Essa visão previsivelmente começou em uma cafeteria.
Quando Rivera era estudante de graduação na Carnegie Mellon University, ele costumava trabalhar em um café em Pittsburgh chamado Arriviste Coffee Roasters. A cafeteria contratou um grupo local para recolher as borras de café usadas para compostagem, mas durante a pandemia da COVID-19 isso não foi possível. Os resíduos começaram a se acumular.
“O proprietário me disse: ‘Não sei o que fazer com isso. Então, simplesmente jogo fora’”, disse Rivera, que ingressou na CU Boulder como pesquisador de pós-doutorado em 2022. “Olhei para o terreno e disse: ‘Talvez eu possa fazer algo com eles.’”
Rivera explicou que a maioria das impressoras 3D de consumo no mercado hoje imprimem com algum tipo de termoplástico. O mais comum é o ácido polilático, ou PLA. Este material é, teoricamente, compostável, mas apenas uma fração das instalações de compostagem o aceitará.
“Se você jogá-lo em um aterro, onde vai a maior parte do PLA, levará até 1.000 anos para se decompor”, disse Rivera.
Ele percebeu que poderia resolver vários problemas ao mesmo tempo: reduzir o desperdício de plástico, encontrar algo para fazer com todos aqueles grãos usados e desfrutar de algumas xícaras de café quente no processo.
Motivos para celebração
O método da equipe é bastante simples, observou Rivera: ele e seus colegas misturam borra de café seca com dois outros pós que compram online: goma de celulose e goma xantana. Ambos são aditivos comuns em alimentos e degradam-se facilmente em uma caixa de compostagem. Em seguida, os pesquisadores misturam água.
“Você está buscando a consistência da manteiga de amendoim”, disse Rivera.
Você não pode carregar esse lodo diretamente em uma impressora 3D. Primeiro, Rivera faz uma pequena manipulação do júri, modificando uma impressora com tubos de plástico e uma seringa cheia de pasta de café. Mas as criações do grupo são surpreendentemente resistentes. Quando seco, o material da borra de café é tão resistente quanto o concreto não reforçado.
“Fizemos objetos com muito uso”, disse Rivera. “Nós os deixamos cair e eles ainda não quebraram.”
Ele vê muito potencial para transformar borra de café em objetos tangíveis. Rivera, por exemplo, fez pequenos plantadores com borra de café, que podem ser usados para cultivar mudas de plantas que gostam de ácidos, como o tomate. Quando as plantas ficarem altas o suficiente, você poderá plantá-las, com vaso e tudo, no solo. A equipe também pode adicionar carvão ativado ao terreno para fabricar peças que possam conduzir eletricidade, como botões para eletrônicos sustentáveis.
Rivera observou que a impressão com borra de café poderá nunca se tornar uma prática generalizada. Em vez disso, ele vê o projeto como um passo em direção à descoberta de outros tipos de materiais de impressão 3D sustentáveis que poderiam, um dia, substituir os plásticos.
Acontece que você realmente pode conseguir qualquer coisa com café.
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