Los investigadores llevan mucho tiempo buscando una tecnología de impresión de hormigón más ligera, que facilite el transporte y el procesamiento. Esto es especialmente relevante para los procesos de construcción basados en robots debido al problema obvio del movimiento y la velocidad robóticos. Sin embargo, un proyecto de investigación conjunto puede haber descifrado el código con un nuevo método. SCRIM (Sparse Concrete Reinforcement In Meshworks) combina la impresión 3D de hormigón basada en robots y mallas de refuerzo textil para producir estructuras ligeras utilizando un control automatizado de 6 ejes.
El proyecto conjunto entre la Real Academia Danesa de Bellas Artes, Escuelas de Arquitectura, Diseño y Conservación (KADK) y el Instituto Tecnológico Danés (DTI) ha encontrado un nuevo enfoque para la impresión 3D en la construcción . El método emplea la explotación completa del control robótico de 6 ejes mediante la utilización de mallas de apoyo para crear superficies 3D donde la deposición del hormigón concreto puede ocurrir en varios ángulos de orientación. Piense en ello como depositar hormigón sobre una cerca de alambre, que es lo que parece el proceso a primera vista.
En lugar de encapsular completamente el tejido en una matriz de cemento usando encofrados o rociando concreto, SCRIM confía en depositar concreto escasamente para lograr los objetivos de diseño estructural, tectónico y estético, minimizando el uso de material. La idea es permitir que el brazo tenga un rango de movimiento completo, mientras que la malla sostiene la base de la estructura. Esta forma híbrida permite construcciones mucho más resistentes.
El proceso también es muy ecológico, aliviando las preocupaciones típicas que a menudo surgen de la producción de hormigón. El hormigón, que es el material más común en la construcción, es de bajo costo y fácilmente procesable. Su consumo mundial ha contribuido en gran medida a la producción de CO2. Como resultado, los investigadores negativos de KADK desarrollaron métodos de fabricación digital que abrieron nuevas posibilidades de diseño y prácticas de construcción.
El proceso SCRIM
Si bien la mayoría de las formas de construcción de impresión se han centrado en el desarrollo in situ, SCRIM toma una ruta diferente. “ Desde la perspectiva del diseño, esto abre nuevos potenciales creativos. [It] permite la impresión fuera del sitio y el ensamblaje basado en componentes. Además, debido a que el hormigón se deposita de forma selectiva, esto ayuda a reducir el consumo de hormigón y permite la producción de componentes de construcción más ligeros «. comentó Phil Ayres, profesor asociado e investigador en KADK.
A partir de ahora, los investigadores planean mejorar el diseño de la mezcla de hormigón, potenciando sus propiedades relevantes. Además, van a desarrollar una malla de polímero reforzado con fibra de carbono a medida para el control robótico adaptativo. El proceso actual aún se encuentra en la etapa de prototipo, por lo que las iteraciones adicionales necesitarán equipos hechos a medida.
Los investigadores están buscando socios de la industria para que el concepto pueda someterse a nuevas pruebas de campo de producción y construcción. La tecnología es un enfoque novedoso para los procesos híbridos. Definitivamente podría permitir una construcción fuera del sitio más elaborada, así como un desarrollo en el sitio. El proceso se presta a nuevas formas y veremos cómo las empresas lo utilizan en el futuro.
Imágenes cortesía de KADT / DTI.