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Nueva investigación para la producción directa de componentes de hormigón a partir de diseños digitales

18/05/2012

El proceso automatiza la conversión de los diseños CAD en productos manufacturados, haciendo más rápido y económico el proceso

 Un grupo de especialistas del Georgia Tech, en Estados Unidos, ha desarrollado una nueva técnica que permite la producción masiva de componentes personalizados de hormigón para la construcción, a partir de las producciones digitales creadas mediante diseño asistido por ordenador (CAD). La metodología cuenta con importantes ventajas, entre ellas el abaratamiento del proceso y su mayor rapidez. Por Pablo Javier Piacente.

Los diseños digitales en el área de la arquitectura y la construcción podrán ahora ser trasladados al mundo real de una manera mucho más rápida y económica, gracias a una nueva técnica elaborada por un grupo de investigadores del Georgia Tech de Estados Unidos. La metodología se centra en la producción masiva de elementos de hormigón a partir de los diseños computarizados.

Los investigadores del Colegio de Arquitectura de Georgia Tech están ayudando con este desarrollo a automatizar el proceso que permite convertir los diseños CAD en productos manufacturados. Al igual que otros profesionales, los arquitectos han utilizado diseño asistido por ordenador en su trabajo durante décadas.

Normalmente, los archivos digitales resultantes se convierten en impresiones orientadas a la planificación, que luego se utilizan para apoyar las prácticas de construcción tradicionales. Sin embargo, los especialistas del Georgia Tech han logrado desarrollar técnicas que permiten fabricar elementos de construcción directamente a partir de dichos diseños.

La nueva metodología permite que los componentes individuales del hormigón se fabriquen con rapidez y a bajo costo. Según el profesor Tristan Al-Haddad, líder de la investigación, "se están desarrollando los protocolos necesarios para la fabricación de productos de alta calidad arquitectónica a medida, de forma económica, segura y con responsabilidad ambiental".


Un enfoque integral de construcción sostenible

Los resultados del trabajo se han difundido mediante una nota de prensa del Georgia Tech, que también desarrolla otras innovaciones relacionadas, y además el tema ha merecido la publicación de un artículo en el medio especializado Phys.org. Al-Haddad agregó que "este trabajo ofrece oportunidades para elevar la creatividad arquitectónica a un nuevo nivel, con un importante aumento en términos de eficacia ".

Además de la nueva tecnología, las construcciones son concebidas como un sistema completo, incluyendo mecanismos integrados de persianas, protección solar, colectores solares y otras características avanzadas. En resumen, se trata de un nuevo enfoque orientado a métodos constructivos más eficientes, tanto desde el punto de vista económico como ambiental.


Rapidez y precisión

En el caso del "muro líquido", los investigadores perfeccionaron la geometría de los dibujos originales y desarrollaron las técnicas necesarias para la fabricación de un muro cortina de tamaño completo. Con el auxilio de un router CNC de cinco ejes, un dispositivo capaz de mecanizar material directamente desde un diseño digital, el equipo de Georgia Tech elaboró un modelo a escala real de la pared.

El modelo fue creado a partir de un material de polímero de escaso peso, concretamente poliestireno expandido (EPS). Al mismo tiempo, se incorporó un recubrimiento de poliurea. El proceso involucró la producción de negativos de goma con forma de pared, en el marco de diseños creados con el CAD y un software de modelado paramétrico.

También se requirió la identificación de los procedimientos de producción adecuados y la búsqueda de formas efectivas para la instalación de una pared completa de un edificio a tamaño real. A futuro, se espera construir con la misma técnica y materiales una estructura de alrededor de 20 metros cuadrados de superficie y 15 pies de alto.

Los investigadores concluyeron que el perfeccionamiento de la técnica permitirá promover el uso de modelos paramétricos digitales integrados con sistemas de moldeo a medida, creando una metodología de fabricación de forma libre que puede producir muchas variaciones con gran rapidez y precisión.

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