Robot impresor en 3D de fachadas en desarrollo en España

"La empresa Proingesa, de Valladolid (España), es una de las participantes en el proyecto de nuevos procesos de construcción mediante impresión 3D, aprobado en el marco del programa estratégico CIEN del Centro de Desarrollo Tecnológico e Industrial (CDTI) del Ministerio de Industria y confinaciado con fondos Feder de la Unión Europea.

En el mismo figuran además la compañías Vías y Construcciones, lafarge, Saint Gobain Placo Ibérica, Geocisa, Cype y Atanga, y como organismos colaboradores, los siguientes:

Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (CSIC)
Universidad de Burgos (UBU)
Universidad Politécnica de Madrid (UPM)
Fundación CIM-UPC
Fundación CARTIF

El objetivo principal de este proyecto es el desarrollo de nuevas tecnologías de impresión 3D en la construcción a escala real, junto con el desarrollo de nuevas gamas de materiales y nuevas herramientas de diseño, que permitan automatizar los múltiples procesos que intervienen en la construcción y rehabilitación de edificios.

Se trata, por tanto, del desarrollo de nuevos sistemas de impresión 3D para la rehabilitación de envolventes mediante impresión directa sobre elementos verticales, como fachadas existentes (lo que constituye un verdadero reto innovador y sin precedentes), y la elaboración de elementos prefabricados “a la carta” (sin necesidad de moldes o encofrados). 

Estos sistemas de impresión trabajarán con nuevas gamas de materiales para interiores y exteriores en base a cemento, cal, yeso y mezclas mixtas, especialmente desarrollados para su aplicación por extrusión.

Angel de Miguel, director-gerente y coordinador de I+D de la empresa, ha ampliado al diario El Mundo detalles sobre el robot impresor en 3D de fachadas que la compañía está desarrollando en el marco de este proyecto con el objetivo de introducir la impresión 3D en la industria de la construcción, tanto en el ámbito de obra nueva como de la rehabilitación y restauración de patrimonio.

 «La aplicación de nuevas tecnologías de impresión 3D en el campo de la construcción -incipiente aún en nuestro país- permitirá junto con el desarrollo de nuevas gamas de materiales y una generación de herramientas de diseño, la automatización de múltiples procesos de edificación y rehabilitación de edificios», explica el directivo.

El objetivo general se asienta en tres áreas: sistemas robotizados de impresión en tres dimensiones para automatizar los procesos de construcción y rehabilitación, nuevos materiales con propiedades a la carta en función de las necesidades de diseño y procesos de edificación que partiendo de la captación de información -escaneado, termografía, modelado o herramientas de simulación- permitan desarrollar sistemas de diseño que superen los paradigmas actuales.

La principal peculiaridad reside, a su juicio, en la aplicación de la impresión en tres dimensiones en superficies verticales existentes para la rehabilitación de fachadas. «Es muy significativo también restaurar elementos de patrimonio o con geometrías complejas a partir de modelados 3D de alta precisión», señala De Miguel, para añadir que igualmente se desarrollará un sistema de impresión de prefabricados a la carta, sin necesidad de moldes o encofrados, en los que la 'customización' de piezas en función del diseño no suponga un coste adicional.

Para el director y coordinador de I+D de Proingesa, la novedad viene de la mano de una amplia gama de materiales. «En nuestro proyecto,el espectro se abre a otras opciones con materiales a base de yeso y cal, incluso mezclas mixtas con cemento», señala. «Estas nuevas tipologías abren el abanico de aplicaciones potenciales, de modo que, por ejemplo, nos permiten actuar en elementos del patrimonio arquitectónicos donde la cal es un material básico», destaca De Miguel.

Asimismo, en morteros y hormigones, existen «ambiciosos» objetivos que persiguen no solo que el material sea aplicable por impresión, sino que dentro de los nuevos procesos constructivos se controlen las propiedades de los materiales en función de las necesidades de cada actuación, «algo que supone una importante novedad respecto a los proyectos conocidos hasta ahora», agrega.

Otro punto diferenciador se centra en la impresión directa sobre superficies verticales. «Esto nos permitirá realizar trabajos de rehabilitación en menos tiempo, eliminar molestias a los ocupantes del edificio, reproducir el estado original de elementos complejos o ejecutar una rehabilitación energética optimizada a partir de un análisis termográfico de los edificios».

Las ventajas son la automatización de alta precisión y la personalización de las piezas, comenta Ángel de Miguel.«Para una impresora 3D no supone ningún problema imprimir piezas distintas, singulares o con geometrías complejas». A esto, se une otros beneficios como la menor producción de residuos, la eliminación de los riesgos asociados a trabajos en altura o el estricto control de los tiempos de ejecución, enumera el coordinador de I+D de Proingesa.

El proyecto comenzó a principios de 2014 y su finalización está prevista para el primer trimestre de 2018, cuando se habrán concluido, además de todos los desarrollos tecnológicos, los distintos demostradores y obras piloto que permitirán validar la tecnología.

Esta firma vallisoletana es la única que apuesta por la impresión en tres dimensiones sobre fachadas. «Nuestra empresa es la encargada del diseño y desarrollo de un robot para realizar esa labor, lo cual constituye un verdadero reto innovador y sin precedentes».

La iniciativa surge, según comenta De Miguel , de la necesidad de las empresas de transformar el proceso constructivo mediante el desarrollo de dos prototipos de impresión 3D, uno para elementos prefabricados y otro para imprimir sobre superficies verticales ya existentes, principalmente fachadas."               (Imprimalia, 08/07/2015)