Impresión 3D: una propuesta sustentable para la construcción

Fuente imagen Ejemplo de proceso de elaboración de un objeto mediante impresión 3D. Link

Funcionamiento y características.

Proceso

El primer paso requerido, independientemente de en qué sector se esté trabajando, siempre es el diseño, el cual consta de un archivo donde se encuentra la estructura tridimensional que se desea fabricar. Este suele ser en archivos CAD o BIM. Posteriormente, este archivo se manda a la impresora, la cual comienza el proceso de fabricación, imprimiendo capa por capa con el material seleccionado hasta completar la estructura.

Materiales más utilizados 

• Hormigón estándar

• Mezclas de hormigón patentadas

• Mortero 

• Plástico

• Metal

• Materiales naturales locales

Aunque el procedimiento de creación resulta innovador, no es de sorpresa que los materiales a utilizar sigan siendo los tradicionales que ya conocemos. Por su puesto el tipo de material a utilizar variará dependiendo de las condiciones o requerimientos del proyecto, según se considere adecuado.

Métodos de construcción

Cómo ya se mencionó antes, el material puede variar según las necesidades del proyecto. Bueno, en el caso de la manera en que se imprime, los métodos a utilizar tambíen pueden variar. a continuación mencionaremos tres de los más utilizados en la industria:

• Extrusión: Esta es la técnica más común de todas, que consiste en la creación de un objeto colocando material en capas adelante y atrás a través de una o más boquillas montadas sobre un brazo robótico.
• Granulado: Dividido a su vez en dos técnicas: power bed jetting y binder jetting. Ambos usan materia prima en polvo como su material principal, donde el primero derrite las partículas de polvo mediante un láser en el objeto deseado creando así una capa, para posteriormente agregar más polvo y repetir el proceso. El segundo método se utiliza un agente adhesivo para unir las partículas de polvo y así formar la capa.
• Rociador: Un robot autónomo rocía el material a presión en la forma deseada, repitiendo el proceso capa por capa.

¿Quién crea la maquinaría?

Numerosas empresas se han dado la tarea de empujar los límites de la impresión 3D, obteniendo renombre en el proceso. Entre las más destacadas se encuentran: COBOD, Apis Cor y ICON, ofreciendo soluciones innovadoras y prácticas.

La información previa nos permite generar una noción general de cómo funciona la manufactura aditiva en esta industria, pero aún queda la interrogante ¿por qué es mejor que los métodos normales?

Importancia de la impresión 3D frente a los métodos tradicionales.

No es secreto la gran batalla que la sociedad enfrenta día con día contra el cambio climático y sus efectos adversos, razón por la cual la adopción de medidas sustentables son necesarias en todos los ámbitos, lo cual incluye por supuesto a la industria de la construcción, la cual es responsable del 27% de emisiones de CO2 a nivel global.

Es aquí donde la impresión 3D entra en juego, contribuyendo con un cambio benéfico tanto para las empresas como para el medio ambiente.

La técnica del 3D permite un ahorro en materiales de producción, pues brinda la posibilidad de conocer las cantidades exactas de materiales a utilizar. Esto reduce hasta en un 60% la generación de residuos en el lugar de la obra, además de que se evitan problemas comunes como la sobrecompra de materiales, disminuyendo costos y tiempos de producción.

Aunque todo esto suena fantástico, el material utilizado sigue presentando una problemática, ya que el cemento, uno de los materiales más utilizados en lo que a construcción respecta, por sí solo representa el 8% de las emisiones de CO2. Por esto mismo la correcta elección del material resulta de suma importancia. 

En el mercado ya existen opciones viables, tal como los compuestos de polímeros, que presentan ventajas estructurales, gracias a su peso reducido y resistencia que iguala al concreto, además de por supuesto contribuir a la disminución de las emisiones. De igual manera, otra ventaja de la impresión es que también permite el uso de materiales reciclados, dándoles una nueva vida útil.