Impresoras 3D se imponen en la construcciA?n de casas modeladas por ordenadores

Desde que las impresoras 3D salieron al mercado, han tenido un gran impacto en el mundo por el tipo de novedad que presentan. El hecho de poder materializar fA�sicamente un objeto que visualizamos en una computadora parece algo se ciencia ficciA?n. Al principio, estas impresoras eran pequeA�as y su material de impresiA?n era lo suficientemente estable para mantener solido al objeto.

Desde telA�fonos hasta zapatillas, la creaciA?n de la impresora 3D fue un fenA?meno por el cual muchos paA�ses rA?pidamente quisieron tener acceso al mismo. MA?s allA? de imprimir objetos de prueba, estas impresora incluso hacen gran aporte a la medicina ya que la impresiA?n de prA?tesis es muy A?til debido a que cada persona tiene medidas diferentes, y este dispositivo puede adaptarse a dichas medidas.

QuizA? suene raro que hayas impreso un trA�pode para estabilizar tu cA?mara, pero sA� que es posible; esta mA?quina es capaz de hacer rA�plicas exactas en 3D partiendo de archivos recolectados por un escA?ner o incluso la proyecciA?n 3D de una imagen 2D para que pueda ser impresa.

A?QuA� materiales podemos encontrar en estas impresoras?

Esto va a depender del tipo de la misma. La impresora de sintonizaciA?n lA?ser va agregando capas muy finas de diferentes tipos de metales como aluminio, acero, titanio, entre otros; para que luego un lA?ser con su influencia de calor pueda fundir estas capas y convertirlas en algo sA?lido.

Las impresoras de estereolitografA�a agregan un material de resina que es fotosensible, posee un disparador de haces de luz ultravioleta que inmediatamente va impactan poco a poco en la resina haciendo que se solidifique instantA?neamente.

Las de compactaciA?n, segregan una masa que se adhiere por estratos, entre este tipo de impresoras hay dos categorA�as: las de tinta utilizan este lA�quido aglomerante para hacer que el polvo se compacte, ademA?s que el uso de tinta implica que la impresiA?n puede ser de colores diferente. Por otra parte, estA?n las de lA?ser, cuyo disparador transfiere energA�a al polvo haciA�ndolo polimerar, para luego sumergirlo en un lA�quido el cual hace que estas zonas polimerizadas se hagan compactas. 🙂

Los lA�mites estA?n para ser sobrepasados

MA?s allA? de los avances de esta impresora, una compaA�A�a china llamada Winsun ha tenido la gran iniciativa de crear impresoras 3D gigantes. SA�, asA� como lo estA?s leyendo, una impresora 3D gigante cuya finalidad de construcciA?n fue poder imprimir casas reales que personas puedan habitar.

Suena como una idea muy loca pero funcionA?, con el objetivo de construir edificaciones de manera mucho mA?s rA?pida, haciendo uso de menos materiales y por supuesto, que sea menos costosa, evitando asA� gastar tanto enA� materiales y mano de obra.

Con esta macro impresora, la empresa Winsun hasta la fecha ha logrado construir viviendas tipo apartamento hasta de 5 pisos con un total de 1.110 metros cuadrados. Se ha probado que con una sola impresora se pueden construir hasta 10 casas en aproximadamente 24 horas con una dimensiA?n de 20×10 metros, por lo que no tiene nada que envidiarle a las casas en Escobedo.

Gracias a la implementaciA?n de la tA�cnica de la impresora, se puede ahorrar hasta un 60% en el total de los materiales que se utilizan en una construcciA?n ordinaria. AdemA?s de ahorrar un 80% de los costos laborales como mano de obra, mA?quinas de construcciA?n, entre otros; junto con un 70% menos del tiempo que se requiere construir una casa de tal magnitud.

Un monstruo mecA?nico muy eficiente

Para que fuese posible que se imprimiera una casa, las dimensiones de esta impresora tenA�an que ser descomunales a lo tradicional. Posee 10 metros de ancho, 40 metros de largo y 6 metros de altura. Para los materiales, solo utilizan los reciclados como combinaciones de residuos industriales, cemento, vidrio, entre otros; como tambiA�n un material adicional de endurecimiento que va a depender el tipo de material que se imprima.

El mA�todo de construcciA?n es muy sencillo, la maquina imprime las partes de la casa por capas y luego estas se unen en una sola despuA�s de haber sido correctamente transportadas para asA� conformar la edificaciA?n. Esta reproducciA?n en 3D hace que el costo total de la construcciA?n sea de unos 4 mil euros y esto refleja un muy notable decrecimiento en el costo de la producciA?n de una vivienda con estas dimensiones de manera tradicional, algo que sin duda serA�a muy interesante para el Instituto de la vivienda.

Hasta los momentos, las edificaciones que ya se construyeron van a utilizarse como oficinas de un parque industrial ubicado en ShanghA?i. Pero una vez que se compruebe que el proyecto es algo confiable, Winsun piensa expandir su mercado ya sea haciendo edificaciones o distribuyendo estas mA?quinas.

A?CA?mo funcionan estas impresoras?

Las plantillas que utiliza esta impresora vienen de un archivo CAD, un ordenador dedicado controla el material de depA?sito de hormigA?n con una especie de endurecedor especial para que dicha capa sea lo bastante fuerte como para resistir a la siguiente.

La tecnologA�a es de moldeado por deposiciA?n fundida, conocido como FDM por sus siglas en inglA�s (Fused Deposition Modeling). Con el fin de depositar los materiales, para ilustrar: es parecido al proceso de como aprietas una manga pastelera para distribuir el glaseado.

Sin embargo, estas impresoras todavA�a dejan trabajo de mano de obra humana, como la instalaciA?n de cables, ventanales, puertas, iluminaria, ente otros. AdemA?s que el transporte de las piezas de la casa es hecho por maquinaria de carga pesada.

Algo que ha venido convirtiA�ndose en una tendencia

A lo largo de los aA�os, este proceso ha venido perfeccionA?ndose con respecto a la disposiciA?n de los materiales, como poder maximizar el uso de estos y por supuesto obtener mA?s gastando menos; consiguiendo buenos resultados. AdemA?s, Winsun no es la A?nica empresa en este movimiento de la impresiA?n a grandes escalas.

Del mismo modo, tambiA�n se sabe que esta compaA�A�a no fue la pionera en demostrar exitosamente la tA�cnica mA?s adecuada para la construcciA?n. Este fenA?meno se creA? desde el aA�o 2012 e incluso, en ese mismo tiempo, se pudo lograr imprimir una casa de dos plantas en tan solo 24 horas.

Pero no solo China ha incursionado en este mundo, varios indagadores de la universidad del sur de California tambiA�n han mostrado mA�todos y tA�cnicas de impresiA?n 3D que suponen teA?ricamente la construcciA?n de un edifico entero en menos de un dA�a.

Este proyecto de los investigadores se llama a�?Contour Craftinga�? y en este se combina el mA�todo de construcciA?n 3D y la robA?tica en general. Haciendo que las mA?quinas puedan adaptarse a la pared con el objetivo de hacer las construcciones verticales, de esta manera, las piezas se fabricarA�an en la misma zona de construcciA?n.

El profesor Behrokh Khoshnevis fue el creador de este ingenioso proyecto, asegurando que la construcciA?n de edificaciones en 3D estA? mA?s apta para resistir movimientos sA�smicos, pero esto es algo que todavA�a no se ha comprobar por ahora.

A?PodrA�an funcionar como una casa normal?

A juzgar por la implementaciA?n de los materiales, se podrA�a decir que es una construcciA?n muy sA?lida. El proceso de fundiciA?n y solidificaciA?n de los materiales es similar al de las impresoras 3D pequeA�as solo que esta es a muy grande escala.

Al imprimir una de estas casas se estA? pensando en todo, tanto en tuberA�as de aguas residuales, tuberA�as de distribuciA?n elA�ctrica, puertas, ventanas, entro otros elementos. Pero hay factores como los climA?ticos, los cuales podrA�an ser la reacciA?n a climas extremos, en caso de huracanes o colisiones con vehA�culos; que podrA�an hacer que esta edificaciA?n no se comporte como una vivienda normal.

Incluyendo el hecho que una casa se pueda hacer en menos de 10 horas, los trA?mites legales tomarA�an un rumbo diferente ya que no se cuenta con algo tradicional. AsA� que no es tan simple como que una persona quisiera imprimir la casa de sus sueA�os en una ubicaciA?n en especA�fico.

El tipo de material podrA�a influir mucho con las instalaciones elA�ctricas de la vivienda, ya que si se utilizan materiales como aluminio o acero, podrA�a tener un gran efecto sobre los cables de transmisiA?n de energA�a por toda la edificaciA?n.

Un negocio que tiene entradas por todas partes

Con estas impresoras, se puede ampliar en grandes cantidades el mercado de las empresas correspondientes, ya sea por la creaciA?n de proyectos como: urbanizaciones, condominio de oficinas de trabajos, centros comerciales, ampliaciA?n de edificaciones, entre otros.

AsA� como la comercializaciA?n de estas mA?quinas pesadas, siendo un tema muy delicado tomando en cuenta las dimensiones de la misma. Transportar una de estas impresoras no debe ser nada fA?cil y hay que aA�adir que cualquier mal contacto o golpe podrA�a hacer que su funcionamiento no sea el adecuado.

Una gran oportunidad para mejorar al mundo

Hacer una vivienda no solo tiene que ser destinada a uso familiar o empresarial, crear refugios en zonas cuya autorizaciA?n no es tan necesaria podrA�a ser de gran ayuda a la humanidad. No solamente refugios para personas, sino para animales u otras razones.

Los hospitales y orfanatos son edificaciones que siempre van a estar expuestas a que se necesita una ampliaciA?n en sus instalaciones. Pero entra en juego el negocio y ya queda de parte de los desarrolladores hacer estos grandes aportes.

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