¿Cuánto se usa la impresión 3D en la construcción de edificios y qué depara el futuro para la construcción automatizada?

La industria de la construcción ha abierto una gran cantidad de oportunidades en impresión 3D. Personalmente, también creo que la impresión 3D definitivamente traerá una revolución en la industria de la construcción. La razón detrás de mi declaración es:

1. La Universidad de Eindhoven en los Países Bajos [1] imprimió en 3D un puente de hormigón con más de 800 capas de 8 metros para ciclistas. Esta es la última actualización en la industria de la construcción. Algunas de las características más destacadas de esta empresa es que:

  • Utiliza menos cemento
  • Definitivamente se puede ampliar en el futuro.
  • Tardó solo tres meses en completarse
  • Se dice que su resistencia coincide con la estructura construida convencionalmente.

2. Bueno, esto es más interesante. Una compañía llamada Obayashi Corporation [2] en Japón ha construido una estructura de hormigón curvado con su máquina de brazo robótico de 7 ejes. Aquí está la imagen del puente de hormigón impreso en 3D. Este ha sido un trabajo más refinado en la construcción, ya que utiliza una boquilla que alimenta concreto como tinta con su brazo robótico de 7 ejes.

3. Dubai ha construido una *** “Oficina de impresión 3D del futuro” ***, que es una estructura de 250 metros cuadrados construida durante 17 días. Lo bueno de este proyecto es que los costos laborales se redujeron al 50%. Quiere llegar a la cima en la oficina. Aquí te llevo.

Fuente de la imagen: Dubai abre la primera ‘Oficina del futuro’ impresa en 3D del mundo, completada en solo 17 días

Ahora a la segunda parte de su pregunta. Futuro de la construcción automatizada

Si ve en el gráfico anterior, la productividad laboral en Manufactura está aumentando, mientras que en Construcción está disminuyendo. Por lo tanto, la automatización es la única forma de aumentar la productividad, fomentar la innovación y pasar al siguiente nivel. Pocas son las tendencias crecientes en la automatización:

* La carrera es, sin duda, para hacer la impresión 3D en una escala masiva.

* Aunque la industria está muy lejos de imprimir en 3D una estructura completa a la vez, está evolucionando lentamente en I + D.

* Algunos grupos de investigación en los que se está trabajando se han centrado en el problema de la resolución, ya que una vez que se amplía se enfrentan problemas como la superficie rugosa y la consistencia de la mezcla.

* Pocas compañías de investigación intentan imprimir casas en una sola mezcla agregando plástico liviano en una configuración similar a una red que lo hace estructuralmente sólido.

* Si el uso de la impresión 3D es un tipo de automatización, el uso de Quadcopters con cámaras de alta resolución y equipos de escaneo láser llevará a la industria al siguiente nivel al capturar datos precisos.

* Si las paredes de las casas se construyeran con ladrillos porosos impresos en 3D y con registro de agua, lo que podría mejorar la circulación del aire. Eso reduciría la temperatura interna de la casa.

Creo que este tema aún se puede discutir en detalle, pero no me gustaría ir más lejos. Por lo tanto, como se discutió anteriormente, la impresión 3D en la construcción está en constante evolución, pero seguirá evolucionando a mayor tamaño siempre que abordemos los problemas al aumentar la escala.

Gracias.

Notas al pie

[1] El primer puente impreso en 3D del mundo se abre a los ciclistas en Holanda

[2] El puente curvo impreso en 3D de Obayashi Corporation es el primero de su tipo en Japón

Impresión 3D: un nuevo enfoque para el plan de diseño de edificios

Los científicos, en estos días, están adoptando un enfoque de impresión 3D y robots para diseñar, planificar y construir una casa. ¿Pero por qué? Profundicemos en esta nueva tecnología para entender por qué.

El último ejemplo de impresión 3D y robots es la Casa DFAB. Ocho científicos de una de las universidades suizas conocidas planean construir una casa de tres pisos en el edificio Empa y Eawag Nest en Dübendorf. ¿Qué hay de nuevo en esto?

  • Se afirma que la casa DFAB es la primera casa en el mundo en utilizar procesos digitales no solo para diseñar y planificar sino también para construir. Es una prueba en vivo de los robots de primera generación que construyen una casa de 200 pies cuadrados.
  • Se dice que el proyecto utiliza tecnologías de vanguardia como la impresión 3D y robots para el plan de diseño y construcción del edificio. A diferencia de otros proyectos de construcción que utilizan un solo proceso digital, este proyecto reunirá una variedad de procesos para la construcción de edificios.

Entonces, ¿qué es esta impresión 3D?

En 1983, Charles W. inventó la primera impresora 3D y desde hace una década la impresión 3D se ha convertido en la tecnología de más rápido crecimiento. En realidad, es un proceso de creación de objetos por capas de materiales basados ​​en un modelo digital. Hay varias tecnologías 3D disponibles para procesar diferentes materiales de diferentes maneras para crear el producto final. Los procesos 3D requieren software, hardware y materiales para trabajar juntos.

Anteriormente, esta tecnología no era tan popular como complicada y costosa. Sin embargo, el uso de impresoras 3D está aumentando en estos días y está ganando popularidad en las prácticas industriales. La impresión 3D se puede utilizar para crear cualquier cosa, desde prototipos hasta productos finales altamente técnicos, como piezas de aviones, implantes médicos, automóviles e incluso órganos artificiales que usan capas de células.

Aplicación de la impresión 3D en el plan de diseño del edificio:

La impresión 3D se denomina ‘fabricación aditiva’ cuando se refiere a su uso dentro de un entorno de fabricación. Esta fabricación aditiva proporciona conveniencia para construir modelos.

En el campo de la arquitectura, se utiliza para crear las primeras representaciones del proyecto. ¿No es una buena idea crear primero la descripción general del proyecto, para ver si todo está de acuerdo con el plan? Sí, seguramente lo es. Luego, podrá ajustar y modificar el archivo 3D antes de que comience el proceso de impresión. También es posible crear una serie de iteraciones de diseño para un solo proyecto utilizando la impresión 3D, lo que no es posible utilizando los métodos tradicionales. Esto permite que el Plan Custom House se realice fácilmente.

Con la impresión 3D, es fácil diseñar cualquier tipo de estructura libremente, lo que también incluye la creación de Dibujo arquitectónico de edificios . Ofrece mucha libertad al crear los diseños, lo cual es realmente una buena ventaja para los arquitectos. Uno puede imprimir en 3D una variedad de proyectos con diferentes diseños como oficinas, hoteles, casas pequeñas, villas reales o casas. Podemos decir que la impresión 3D es la próxima generación del plan de diseño de edificios.

El mejor ejemplo de impresión 3D:

Ya hemos discutido la casa de DFAB anteriormente. Aquí hay otro ejemplo:

Una casa impresa en 3D en solo 24 horas:

¡Una compañía rusa ha construido una casa de 400 pies cuadrados desde cero en solo 24 horas! Estando en pie en Moscú, esta casa de Apis Cor fue construida usando nada más que una impresora 3D para dar resultados impresionantes. De hecho, es una cuestión de hecho construir tal casa en el sitio dentro de una corta duración a bajo costo. Esta casa es un ejemplo en vivo para explicar cómo la tecnología y la impresión 3D revolucionarán la industria de la construcción en un futuro próximo.

Sinopsis de la compañía:

Silicon Engineering Consultants Limited es un proveedor líder de servicios CAD con profesionales e ingenieros experimentados para brindarle lo mejor a través de nuestros servicios. Nuestra empresa ofrece lo último en servicios BIM de tendencia para el plan de diseño de edificios. El plan de la casa personalizada y el dibujo arquitectónico del edificio también se encuentran entre los variados servicios que brindamos.

El control de calidad y la satisfacción del cliente son dos de nuestras competencias principales. Nuestra empresa no se limita a ninguna ubicación geográfica y presta servicios en todo el mundo.

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La impresión 3D en construcción ha tomado al mundo por sorpresa. Diariamente hay un crecimiento en el número de empresas de diseño en todo el mundo. Se necesitan diseñadores para ver y visualizar el objeto en 3D. En la industria de la construcción, la impresión 3D se puede utilizar para crear componentes de construcción o para ‘imprimir’ edificios enteros. La construcción es adecuada para la impresión en 3D, ya que gran parte de la información necesaria para crear un artículo existirá como resultado del proceso de diseño, y la industria ya tiene experiencia en la fabricación asistida por computadora. La reciente aparición del modelado de información de construcción (BIM) en particular puede facilitar un mayor uso de la impresión 3D.

Las tecnologías de impresión 3D están revolucionando la forma en que traducimos ideas a objetos. La industria de la construcción ya ha ido bastante lejos con la tecnología de impresión 3D. Hay una serie de proyectos que utilizan impresoras 3-D para construir edificios enteros y la forma en que van las cosas Los edificios de impresión 3D serán algo bastante normal en el futuro.

Se están investigando varios enfoques para la impresión de edificios. Uno de los grandes autores intelectuales de la impresión 3D es el profesor Behrokh Khoshnevis de la Universidad del Sur de California, cuyo enfoque de investigación es la “elaboración de contornos”.

¿Cuáles son los principales beneficios de imprimir una casa?

-Con la impresión 3D solo se producen las materias primas necesarias para cada proyecto, reduciendo así los desechos de construcción.

-La ‘tinta’ de la impresora 3D puede estar hecha de residuos plásticos reciclados.

-Si se imprime en el sitio, los costos de transporte y las emisiones de CO2, el polvo se reduce mucho.

– Un menor uso de materiales y menores costos de mano de obra crean un método de construcción menos costoso que a su vez puede crear viviendas de menor costo.

Las futuras mejoras a la impresión 3D para viviendas deberían incluir una mayor flexibilidad arquitectónica, cumplimiento de los códigos internacionales de construcción y una automatización completa del proceso de construcción.

Consulte los siguientes enlaces para obtener más información sobre la impresión 3D en la industria de la construcción.

Singapur acaba de lanzar un plan para llenar la ciudad con casas impresas en 3D

Impresora 3D construye casas en China – video

Casa del Canal de impresión 3D

El primer edificio de oficinas impreso en 3D del mundo, con muebles e interiores impresos en 3D que se construirá en Dubai

La impresión 3D para la tecnología de construcción de Arquitectura es una nueva técnica de construcción que comenzó con la invención de la impresora 3D. Las últimas tecnologías se describieron en este documento apuntando a Contour Crafting como una técnica prometedora que podría revolucionar la industria de la construcción en un futuro próximo. Tiene muchas ventajas de esta tecnología, como la reducción de los costos y el tiempo, la minimización de la contaminación del medio ambiente y la disminución de las lesiones y muertes en los sitios de construcción.

La integración del modelado de información de construcción con la técnica de construcción de impresión 3D se menciona en comparación con las técnicas de construcción tradicionales. Aunque muchas de las ventajas y beneficios de esta nueva tecnología, por supuesto, tenemos algunas preocupaciones se resumen en las conclusiones, ya que la tecnología todavía tiene muchas limitaciones. Se presenta una breve descripción de ejemplos de impresión 3D en la industria de la construcción (ciudad de Stupino, Moscú, Rusia: la primera compañía de Apis Cor en desarrollar una impresora 3D de construcción móvil). El modelado de un modelo de construcción en 3D que será apropiado para impresoras 3D es posible en muchos programas de software de modelado. Uno de los formatos más populares para compartir dichos modelos es el formato STL común y ha sido aceptado por muchos software patentados.

En el futuro más inmediato, la impresión 3D en la construcción extenderá su papel aún más popularizando y refinando sus aplicaciones especiales, como moldes impresos o componentes complejos, y manteniendo el ritmo de diseños cada vez más complejos y ambiciosos. El impulso debería continuar, siempre que la inversión siga fluyendo también.

Futuro

El sitio de construcción de 2050 será libre de humanos. Los robots trabajarán en equipos para construir estructuras complejas utilizando nuevos materiales dinámicos. Los elementos de la construcción se autoensamblarán. Los drones que vuelan por encima escanearán el sitio constantemente, inspeccionarán el trabajo y utilizarán los datos recopilados para predecir y resolver problemas antes de que surjan, enviando instrucciones a grúas robóticas, excavadoras y constructores automáticos sin necesidad de participación humana.

La industria de la construcción necesita adoptar urgentemente las nuevas tecnologías.