RESUMEN:
En este artículo se destaca la experiencia de la firma colombiana de construcción Conconcreto, pionera en el desarrollo de la primera impresora 3D en Latinoamérica. Con esta innovación, la firma se propone liderar el campo de la manufactura aditiva o impresión 3D con un foco especial en el desarrollo de viviendas de interés social en el país.
Según la definición del Comité Internacional F42 (ASTM), la manufactura aditiva hace referencia al proceso de producción en el que los componentes son creados capa por capa partiendo de un diseño en 3D.
Pero más allá de su definición técnica, la impresión en 3D o manufactura aditiva es una innovación revolucionaria para el sector de la construcción que hace posible fabricar piezas con geometrías complejas, con un menor desperdicio de materiales y mejores tiempos de construcción.
Estas ventajas resultan atractivas para la industria de la construcción y de hecho, hoy en algunos países del mundo ya hay ejemplos reales de edificaciones, paraderos de buses, mobiliario urbano y hasta viviendas fabricadas en menos de 24 horas hechas con esta tecnología. Pero, ¿podría la impresión en 3D, además de generar cambios en la forma en que se construye, aportar a los retos que enfrenta el mundo en materia de vivienda?
De acuerdo con ONU Hábitat para el 2030, “cerca de 3,000 millones de personas o el 40% de la población del mundo necesitarán tener acceso a viviendas, infraestructura básica y a otros servicios tales como sistemas de acueducto y saneamiento. Estas cifras pueden traducirse en la necesidad de construir 96.150 viviendas diarias en suelos con servicios y documentos a partir de este momento y hasta el 2030. Adicional, se calcula que hoy en día, en algunas ciudades hasta el 80% de la población vive en tugurios”.
Parte de la solución a estos retos puede estar en la manufactura aditiva o impresión 3D. Los primeros pasos en Colombia en este campo los está dando Conconcreto, firma de construcción colombiana que desarrolló la primera impresora 3D de gran formato, con la visión de imprimir viviendas de interés social de forma masiva y a un costo asequible para un mayor número de personas en Colombia.
Casa Origami, primer prototipo de vivienda impresa en 3D
Con un área funcional de 23.45 metros cuadrados (habitación, baño, sala comedor y cocina), la Casa Origami consiste en un conjunto de treinta y dos elementos impresos y ensamblados con precisión, tal y como si se tratara de una figura de origami modular en la que varias piezas idénticas forman un modelo completo. La unidad habitacional cuenta con un sistema autónomo para la generación de energía a través de paneles solares y es el primer prototipo de vivienda impresa en 3D del país.
La Casa Origami (2017) se completó en tres meses y fue posible gracias al desarrollo de la primera impresora 3D de gran formato en Latinoamérica. La máquina, con tecnología de Siemens y diseño local, “imprime” dosis exactas de concreto en movimientos milimétricos para crear formas novedosas que cumplen con todas las normas técnicas y de sismo resistencia.
Como se describe en el blog Grandes Obras, el proceso de impresión 3D parte de un diseño realizado en computador que se traduce en unas trayectorias para que la máquina agregue capas de material –tal y como lo hacen las mangas pasteleras- y se imprima un elemento de mobiliario urbano, un muro divisorio, un panel arquitectónico o una casa.
Con respecto a la “tinta” con la que finalmente se materializan las piezas prefabricadas, la compañía ha trabajado en la formulación de distintas mezclas de concreto para la impresora 3D, lo que permitió desarrollar diferentes elementos como mobiliario urbano, macetas, bancas y elementos modulares para el prototipo de vivienda.
El desarrollo del prototipo, ubicado en el campus de la Escuela de Ingenieros de Antioquia, sede Envigado contó con la participación y trabajo colaborativo de varias áreas de la compañía: Ingeniería y Diseño, BIM (Building Information Modeling), Sostenibilidad, Programación y Control, Construcción, Presupuestos e Innovación.
Industria 4.0
Hoy en día la impresión en 3D continúa ganando terreno como uno los métodos de producción más importantes para diferentes industrias, entre ellas, la automotriz, aeroespacial, moda, medicina, arte, aeronáutica, ortopédica, por mencionar algunas.
En lo que respecta a la industria de la construcción, China y los Emiratos Árabes Unidos son dos de los países con más avances. En Colombia aún hay un largo camino por delante. Aunque se trate de una tecnología que permitiría acelerar la construcción de viviendas de interés social, con ahorro de materia prima y menos desperdicio de materiales, la impresión 3D todavía se encuentra en fase experimental en nuestro país.
Lo cierto es que la industria 4.0 o fábrica inteligente supondrá cada vez más para las compañías constructoras el reto de avanzar en el desarrollo de aplicaciones basadas en la automatización y digitalización, que mejoren la seguridad, reduzcan tiempos y costos, y eleven la productividad, toda vez que se convierte en una fuente de competitividad y factor diferencial para competir en los mercados locales y globales.
Te invitamos a escuchar la entrevista exclusiva que hicimos a Ana Maria Mesa, gerente de innovación y sostenibilidad de la firma Conconcreto, tras su participación en el VII Foro Argos 360 en concreto con la conferencia La impresión de elementos estructurales en 3D avanza en Colombia y el mundo, una de las más destacadas y mejor valoradas por el público.
En esta entrevista Ana Maria aborda cinco puntos:
- ¿Por qué es importante la innovación para la industria?
- ¿Qué es manufactura aditiva y qué retos enfrenta hoy?
- ¿Podría ser esta una solución de vivienda a gran escala?
- ¿Qué significa representar al país con esta innovación?
- ¿Qué aprendizajes le deja esta experiencia de innovación?
Nota aclaratoria de responsabilidad: Las observaciones contenidas en este documento son de carácter informativo y deben ser aplicadas y/o evaluadas por el constructor o usuario solamente en caso de considerarlas pertinentes. Por lo tanto, estas observaciones no comprometen a Argos, a sus filiales o a sus subordinados.
Aunque se trate de una tecnología que permitiría acelerar la construcción de viviendas de interés social, con ahorro de materia prima y menos desperdicio de materiales, la impresión 3D todavía se encuentra en fase experimental en nuestro país.
CONCLUSIÓN
La impresión en 3D o manufactura aditiva es una innovación que busca revolucionar el sector de la construcción entregando grandes beneficios, entre ellos, la posibilidad de fabricar piezas con geometrías complejas con mejores tiempos de construcción. En Colombia la tecnología se encuentra en fase experimental pero quizás sea el primer paso hacia un cambio drástico en la manera tradicional de construir viviendas de interés social y una oportunidad para concebir diseños disruptivos en el campo arquitectónico y del diseño de mobiliario.
