We always overestimate the change that will occur in the next two years and underestimate the change that will occur in the next ten
Roy C. Amara
Han pasado apenas algo más de 2 años desde que Alcobendas acogiera en uno de sus parques la primera pasarela en hormigón impreso. Una pasarela con acento latino, puesto que fue diseñada por el IAAC de Barcelona, proyectada estructuralmente por Acciona Ingeniería en Madrid, e impresa con una tecnología perfeccionada en Pisa desde hace una década por el ingeniero italiano Enrico Dini.
Es justo y necesario mencionar que la pasarela de Shanghái recientemente inaugurada desbanca a la pasarela de Alcobendas como “mayor” pasarela impresa 3D en hormigón del mundo, desde el momento que sus dimensiones en longitud y anchura son mayores¹. Sin embargo, desde un punto de vista de ingeniería civil, no es una comparación muy coherente, por ser dos pasarelas contrapuestas en cuanto a metodología constructiva se refiere, con el único elemento común de haber sido “impresas en 3D” lo cual, técnicamente, es poco conciso.
Extrapolando esta comparación a puentes ejecutados de manera tradicional, sería como comparar dos puentes por el mero hecho de ser de hormigón, aunque uno sea un puente arco y otro un puente de vigas. Puentes ambos, y ejecutados en el mismo material, en efecto, pero con una transmisión de fuerzas diferente, reflejado en los diferentes cálculos estructurales requeridos a nivel de proyecto y en los procedimientos constructivos involucrados a nivel de obra.
En el ámbito de la impresión 3D en hormigón, sucede lo mismo. No resulta evidente comparar tecnologías con técnicas diferentes aunque coincida el material. De hecho, la impresión 3D utiliza materiales que, primero, no siempre se pueden catalogar como hormigón, y segundo, cuando lo es, está modificado mediante aditivos y agentes químicos para adaptar las prestaciones del material a los requerimientos de la tecnología, por lo que tampoco se trata del mismo material. Un detalle importante el del material, sin duda, pero que queda en un segundo plano, frente a la adopción de una u otra tecnología.
El propio Dini inició su recorrido en 2006 utilizando arena con resina epoxi, la cual fue sustituida en 2008 por óxido de magnesio, un giro de calado que marcó el devenir de su desarrollo industrial 3D. Una mezcla usada en la mayor parte de los elementos estructurales elaborados mediante su tecnología, si bien no todos, como queda demostrado con la pasarela de Alcobendas. Por lo tanto, siendo como es un elemento fundamental, en una clasificación primigenia no entraría en valoración el material utilizado, debiéndose ésta ceñir a la propia tecnología empleada, antes de discretizar conforme a más consideraciones.
Actualmente hay 3 grandes procesos de fabricación aditiva en hormigón en el ámbito estructural y arquitectónico. Dos basados en una ejecución robotizada que precisa de un elemento de soporte (concrete printing y contour crafting) y uno basado en las impresoras 3D de ZCorp del MIT donde el propio material es el soporte en sí mismo (binder jetting). Mientras que los dos primeros logran la fabricación aditiva por extrusión de material, cada uno con sus particularidades, el tercero se basa en una deposición que es endurecida mediante la aplicación selectiva de un aglutinante allí donde se requiere. Por lo tanto, se podrían llegar a comparar elementos estructurales similares construidos con los dos primeros procesos, pero no así con el tercero, al menos desde un criterio técnico.
Llegados a este punto, cabe mencionar que la pasarela de Alcobendas fue construida mediante el proceso de fabricación aditiva binder jetting, mientras que la pasarela de Shanghái lo fue mediante la técnica de concrete printing, lo que las ubica en contextos tecnológicos diferentes a nivel constructivo. De hecho, en el estado actual de la técnica, las aplicaciones prácticas hacia donde van encaminadas una y otra tecnología no tienen por qué coincidir, lo cual refuerza la argumentación esgrimida. Sirvan de ejemplo los corales artificiales impresos y sumergidos en Bahrain por D-Shape, cuya ejecución no es reproducible a priori por otra técnica que no sea binder jetting.
Habrá que estar atentos a la evolución de ambas tecnologías, así como la del contour crafting, para ver si logran asentarse dentro de uno de los sectores más tradicionales que hay. En cualquier caso, soplan vientos favorables alrededor del mundo que impulsan a su desarrollo. Entre todos sobresale la Dubai 3D Printing Strategy, una iniciativa gubernamental cuyo objetivo es convertir a Dubai en el hub mundial de referencia en impresión 3D para 2030, y que cuenta con el impulso directo del Jeque Mohammed bin Rashid Al Maktoum, Vicepresidente y Primer Ministro de EAU y Gobernador de Dubai. De partida establece que en 2025 al menos 25% de los nuevos edificios deberá ser impreso en 3D, lo que, en términos constructivos, son palabras mayores.
La consagración de la impresión 3D pasa por una evolución conjunta de materiales y técnicas constructivas que permitan viabilizar técnica y económicamente cada proceso orientado a unas aplicaciones concretas. Sus posibilidades a nivel estético, social y medioambiental e iniciativas como las de Dubai son todo un aliciente para quienes siguen mejorando estas técnicas a fin de revolucionar la edificación y la obra civil en las próximas décadas en -y allende- nuestro planeta.
¹ En todos los artículos analizados, se menciona que hay una diferencia de longitudes de 26,3m a 12m. Esto, siendo cierto, es engañoso y no responde a la dificultad técnica, la cual reside en la luz salvada por la estructura. En ese ámbito concreto, aunque sigue siendo superior la pasarela china, ya no estaríamos hablando de más del doble sino de un 15% aproximadamente (14m vs 12 m).
Deconstructing Innovation 