En años pasados, en esta columna, se ha revisado el tema de la impresión 3D. Cuando lo hicimos comentamos que la impresión 3D es un grupo de tecnologías de fabricación por adición donde un objeto tridimensional es creado mediante la superposición de capas sucesivas de material. Cuando abordamos el tema por primera vez, los productos eran todavía muy rudimentarios. Varios años después, vemos que la tecnología se ha desarrollado excepcionalmente, bajando sus costos de producción y su aplicación se ha extendido en forma extraordinaria en campos como joyería, calzado, diseño industrial, arquitectura, ingeniería y construcción, automoción y sector aeroespacial, industrias médicas, educación, sistemas de información geográfica, ingeniería civil y muchos otros. Algunos ejemplos de estos desarrollos los hemos revisado en esta columna.

Precisamente, en lo relativo al tema de la impresión 3D, un querido colega, ingeniero civil, nos ha compartido tres artículos que versan sobre la impresión 3D de casas habitación, las cuales, actualmente ya son una realidad, con un mercado de la construcción en auge. Tuvimos dificultad en decidir cual artículo presentar de los tres que envió nuestro buen amigo, pues todos eran muy interesantes. Finalmente decidimos presentar los tres en este y los siguientes dos envíos.  

Advertirán en los ejemplos que revisaremos que la tecnología de las impresoras 3D de casas son realmente diversas y van desde máquinas polares, impresoras montadas con estructuras especiales hasta robots móviles. Esto equipos son capaces de extruir hormigón o plástico, que permiten construir diferentes estructuras de diversa complejidad.

Iniciaremos nuestra jornada con el artículo denominado “Un día, podrías vivir en una casa impresa en 3D” el cual fue publicado en el boletín digital de World Changing Ideas el 28 de abril de 2020,  escrito por Adele Peters y traducido por un servidor. Veamos de qué se trata...  

“A finales del presente año, en una parte remota del sur de México, 50 familias se mudarán a la primera comunidad impresa en 3D del mundo. Y en las afueras de Austin, Texas, seis personas que anteriormente eran personas sin hogar se mudarán a pequeñas casas impresas en 3D este mayo. Los dos proyectos son ya ejemplos concretos a gran escala que prueban que la tecnología de impresión 3D podría ser una forma viable de construir rápidamente viviendas asequibles.

"Si queremos tener realmente control sobre la crisis mundial de la vivienda, no a lo largo de cientos de años, sino en decenas de años, necesitamos una solución altamente escalable, que no será otra que la impresión 3D", nos explica Jason Ballard, cofundador y director ejecutivo de Icon, la empresa que creó la enorme impresora 3D que construyó las nuevas casas. La empresa es la ganadora de la categoría de excelencia general en los premios World Changing Ideas Awards 2020 de Fast Company. Su impresionante impresora puede imprimir las paredes de una casa en 24 horas.

La impresora de esta empresa de reciente creación mide 33 pies de largo, funciona como una versión gigante de las impresoras 3D de escritorio, arrojando una mezcla de concreto personalizada en capas como el glaseado de un pastel.

El proceso construye las paredes de la casa, con otras partes, incluido el techo y las ventanas, agregadas más adelante. “El sistema de construcción de muros suele ser la parte más laboriosa, costosa, plagada de errores y en donde más se desperdicia en todo el proceso de construcción”, agrega Ballard. “Nuestro sistema combina la instalación de varios componentes, incluido el aislamiento, en un sólo proceso, y los ingenieros de la empresa ahora están experimentando con la incorporación de cableado eléctrico y de plomería en la impresión 3D.”

Nuestro proceso acelera la construcción de una casa; las paredes se pueden imprimir en 24 horas, lo que significa que el tiempo total de construcción de toda la casa se puede reducir a la mitad. En áreas donde hay escasez de trabajadores de la construcción, puede ayudar a resolver el problema de la falta de mano de obra.

La reducción de mano de obra, combinada con el uso de materiales baratos y que se pueden obtener fácilmente en la región, también hace que su construcción sea menos costosa. Los materiales son más resistentes que la construcción estándar en el área y pueden resistir mejor desastres como huracanes. “Casi todos los demás enfoques para la construcción utilizan material intrínsecamente no resilientes que después se debe atemperar con tratamientos o revestimientos o con un costo adicional”, dice. "Pero nosotros estamos iniciando con un material resilente". (El material, llamado Lavacrete, es una mezcla desarrollada en Icon que puede fluir fácilmente pero también puede fraguar con extrema rapidez una vez que la máquina lo bombea).

La compañía se asoció con “New Story”, una organización sin fines de lucro enfocada en encontrar mejores formas de construir viviendas que accesibles a una población de bajos recursos, a medida que se desarrolla la tecnología. En México, el equipo está construyendo viviendas para algunos de los residentes más pobres en un área rural cerca de la ciudad de Nacajuca. Las casas serán donadas a familias que actualmente viven en chozas improvisadas que se inundan cada vez que llueve mucho y que probablemente colapsarían en un terremoto. Si bien las chozas consistían de una sola habitación, con una serie de reparaciones en agujeros en las paredes y los techos, las casas nuevas tienen dos dormitorios, una cocina y una sala de estar. Para la mayoría de las familias, será la primera vez que tengan acceso a plomería y electricidad en interiores.

Las primeras casas en México se completaron en diciembre de 2019; en Texas, las primeras casas más pequeñas se terminaron en marzo de 2020. La empresa continúa desarrollando la tecnología. En el sitio cerca de Austin, intentó imprimir varias casas a la vez. “Diseñamos un experimento: ¿Qué pasa si alineamos la impresora e imprimimos tres casas a la vez? ¿Eso nos ayudaría a ir aún más rápido y reducir aún más los costos? La respuesta resulta ser sí, absolutamente. Esa es otra forma sutil en la que podemos atacar los costos, siendo más eficientes con el uso de nuestros materiales".

La empresa aún no ha compartido los costos de fabricación ya que la tecnología aún se encuentra en una etapa inicial. Pero el objetivo, dice Ballard, es tener un sistema que haga posible que cualquiera pueda descargar un diseño e imprimir una casa en la mitad del tiempo de construcción normal, a la mitad del costo.”

Fuente:

https://www.fastcompany.com/90483273/one-day-you-might-live-in-a-3d-printed-house