Impresión 3d de materiales de construcción
Utilizar una impresora 3D para imprimir estructuras de construcción capa por capa. Para demostrar esta tecnología, investigadores y empresarios han impreso in situ puentes de metal, hormigón o polímero, y edificios enteros de hormigón o arcilla.
La impresión 3D para la construcción es un método para fabricar elementos de construcción o edificios enteros mediante una impresora 3D que imprime hormigón, polímero, metal u otros materiales, capa a capa. El tipo más común de impresora se basa en un brazo robótico que se mueve hacia adelante y hacia atrás mientras extruye hormigón. Otros métodos de impresión en 3D son la unión de polvos y la soldadura aditiva. La unión de polvos consiste en imprimir en 3D dentro de un recipiente de polvo, solidificando el polvo capa a capa para crear el objeto deseado. La soldadura aditiva se ha demostrado imprimiendo un puente metálico funcional a escala real en Ámsterdam.
En los últimos 5 años, varios proyectos de desarrollo han demostrado la viabilidad de utilizar tecnologías de impresión 3D de hormigón y construcción para producir edificios. En 2014, la empresa china WinSun fue pionera al construir varias viviendas utilizando la tecnología de impresión 3D para fabricar elementos fuera de las instalaciones. En 2017, ApisCor donde los primeros en imprimir en 3D una casa entera in situ en Rusia. En 2019, 3D Printhuset produjo la primera casa europea impresa en 3D in situ en Copenhague (The BOD), utilizando hormigón y una impresora 3D con un brazo robótico (3dprinthuset.dk).
Ejemplos de impresión 3d en la construcción
Utilización de una impresora 3D para imprimir estructuras de construcción capa por capa. Para demostrar esta tecnología, investigadores y empresarios han impreso in situ puentes de metal, hormigón o polímero, y edificios enteros de hormigón o arcilla.
La impresión 3D para la construcción es un método para fabricar elementos de construcción o edificios enteros mediante una impresora 3D que imprime hormigón, polímero, metal u otros materiales, capa por capa. El tipo más común de impresora se basa en un brazo robótico que se mueve hacia adelante y hacia atrás mientras extruye hormigón. Otros métodos de impresión en 3D son la unión de polvos y la soldadura aditiva. La unión de polvos consiste en imprimir en 3D dentro de un recipiente de polvo, solidificando el polvo capa a capa para crear el objeto deseado. La soldadura aditiva se ha demostrado imprimiendo un puente metálico funcional a escala real en Ámsterdam.
En los últimos 5 años, varios proyectos de desarrollo han demostrado la viabilidad de utilizar tecnologías de impresión 3D de hormigón y construcción para producir edificios. En 2014, la empresa china WinSun fue pionera al construir varias viviendas utilizando la tecnología de impresión 3D para fabricar elementos fuera de las instalaciones. En 2017, ApisCor donde los primeros en imprimir en 3D una casa entera in situ en Rusia. En 2019, 3D Printhuset produjo la primera casa europea impresa en 3D in situ en Copenhague (The BOD), utilizando hormigón y una impresora 3D con un brazo robótico (3dprinthuset.dk).
Desventajas de la impresión 3D en la construcción
El sector de la construcción, considerado conservador y lento para adaptarse a las innovaciones, empezó a cambiar con la ayuda de las tecnologías de fabricación digital. En la última década, los investigadores han estado experimentando nuevas técnicas para construir componentes o estructuras enteras, mediante impresión 3D. En el mercado aparecen nuevos tipos de impresoras 3D, pero las que se utilizan en el sector de la construcción son las impresoras 3D a gran escala, capaces de imprimir en 3D metal y hormigón. El objetivo es imprimir grandes estructuras y realizar proyectos complejos. En la industria de la construcción el movimiento está ganando terreno y captando la atención tanto del sector público como del privado. Los costes de mano de obra, la rapidez y los procesos respetuosos con el medio ambiente son sólo algunas de las formas en que la impresión 3D está revolucionando la construcción.
La tecnología de impresión 3D puede ahorrar hasta un 60% de los materiales de construcción y entre un 50% y un 80% de la mano de obra, lo que mejora la eficiencia del trabajo y ayuda a reducir los costes. Esto podría ser especialmente aplicable y útil en los países del Tercer Mundo, donde podrían construirse mejores casas por menos dinero.
Futuro de la impresión 3D en la construcción
Ibon se encarga de analizar las oportunidades de inversión y desarrollo en impresión 3D y otras soluciones prometedoras a lo largo de toda la cadena de valor de la construcción, ayudando a las startups a crecer en el sector.
La impresión 3D es uno de los mayores avances e innovaciones tecnológicas del siglo XXI. Su valor en el mercado mundial alcanzó los 190 millones de dólares (USD) en 2021, y se espera que aumente hasta los 680 millones de dólares (USD) en 2030. Los factores que más influyen en este crecimiento son el aumento de la preocupación medioambiental en relación con los residuos generados por el sector, la posibilidad de personalización y flexibilidad arquitectónica mediante esta tecnología, y la rápida creación de modelos y prototipos.A medida que la tecnología continúa desarrollándose, aumentan las posibilidades de adopción y crecimiento, y para 2028 se espera que su tasa de crecimiento anual compuesto (CAGR) sea del 91,5% en comparación con 2021. ¿Cómo vemos la evolución de esta tecnología desde CEMEX Ventures?
¿Cómo funciona la impresión 3D en la construcción? La tecnología en torno a la impresión 3D ha sido cuestionada muchas veces desde la década de 1980. Sin embargo, ha cobrado mayor relevancia gracias a la mejora de la propia técnica que permite crear un objeto tridimensional mediante la superposición de capas sucesivas de material. Este método de construcción es muy versátil y puede ayudar a crear componentes específicos de un proyecto e incluso varios tipos de estructuras complejas en su totalidad, como casas o espacios habitables, oficinas, puentes, muros, estructuras modulares, moldes de refuerzo, columnas, mobiliario urbano e incluso elementos decorativos. ¿Cómo es posible?