Startup suiza planea utilizar robots para imprimir encofrados personalizados en 3D

Dentro de un edificio común y corriente en la pequeña ciudad suiza de Lupfig, una caja de metal negro que se parece mucho a una máquina expendedora de café emite un zumbido. Las puertas automáticas se abren y un bloque de color cromado se desliza hacia el interior.

Las puertas se cierran y un brazo robótico gira arrojando una sustancia viscosa amarilla tan rápidamente que ante tus ojos se convierte en un objeto parecido a un florero. Hay un destello de luz y las puertas se abren de nuevo, expulsando la bandeja con el jarrón intrincadamente terminado encima.

Bienvenido a Saeki: un ambicioso plan de tres estudiantes de la universidad ETH de Zuchrich, centrada en la tecnología, para crear lo que podría ser el primer gran modelo de robot como servicio del mundo para la impresión 3D de encofrados para la construcción de hormigón.

"Esta caja negra es algo que hemos desarrollado internamente", afirma Andrea Perissinotto, uno de los cofundadores de la empresa. “El plástico se funde y luego lo depositamos capa por capa sobre una plataforma de impresión. Y así es como construimos estas formas en un período de tiempo bastante corto”.

Perissinotto, que se licenció en electrónica e ingeniería eléctrica durante la pandemia y construyó su primera impresora 3D a los 12 años, fundó la empresa en 2021 con sus compañeros de estudios Oliver Harley y Matthias Leshock, quienes compartían su entusiasmo por la robótica y la impresión 3D.

Aunque la impresión 3D existe desde principios de la década de 1980, el proceso ahora está cobrando fuerza en una variedad de industrias globales. Ya empleados para fabricar una amplia gama de productos, desde implantes ortopédicos hasta componentes para aviones, en los últimos años los fabricantes de cemento y las empresas de construcción han estado experimentando con el uso de esta técnica para imprimir edificios enteros.

Los detalles varían según los materiales utilizados y el tipo de producto que se crea, pero el principio subyacente sigue siendo el mismo. Un dispositivo robótico exprime una fina capa de plástico, metal u hormigón fundido sobre una base según las instrucciones de un programa de computadora. Luego, cuando empieza a secarse, se añade otra capa fina y otra encima, formando objetos que serían difíciles o imposibles de crear con métodos convencionales.

¿Por qué utilizar la impresión 3D en la construcción?

Sin embargo, aunque durante mucho tiempo se ha promocionado como una solución potencial para los barrios marginales y una respuesta rápida a las comunidades afectadas por desastres, hasta ahora la tecnología sólo se ha utilizado para construir un puñado de estructuras, la mayoría de las cuales equivalen a poco más que una sola planta mínimamente funcional. vainas y cabañas.

Perissinotto y sus socios decidieron rápidamente que los encofrados (los moldes temporales en los que se vierte el hormigón en las obras de construcción) serían un foco importante para su modelo de negocio de impresión 3D debido al gran tamaño de los moldes necesarios y a las dificultades que están encontrando las empresas de construcción para contratar personal. los carpinteros cualificados necesarios para producir encofrados diseñados a medida.

"No existe un servicio fácil de usar donde se pueda fabricar una pieza grande", afirma. “Puedes obtener fácilmente algo que mida un par de centímetros impreso en 3D en línea: obtienes una cotización de inmediato, lo imprimes y lo envías en una semana. Pero cuando hablamos de una pieza de cinco metros de largo y pesa media tonelada, no hay nada ahí afuera”.

Actualmente, a menos que se requiera encofrado para algo estándar como una pared plana, la mayoría de las empresas de construcción emplean carpinteros especializados para crear encofrados personalizados. Por lo general, esto se hace con encofrados de madera resistentes al agua que se mantienen en su lugar mediante postes de cimbra metálica y estabilizadores hasta que el concreto se seque.

“Cada vez es más difícil encontrar personas que puedan construir encofrados”, afirma Perissinotto. “Nuestros clientes cuentan ahora con carpinteros muy cualificados, pero se jubilarán pronto y no han conseguido encontrar sustitutos. Y también podemos construir los moldes de una forma más integrada. No necesitamos fabricar cincuenta paneles de madera atornillados y atornillados y para los que se necesita algún tipo de experiencia para alinearlos y ensamblarlos, son sólo tres o cuatro piezas que encajan como Lego, por lo que incluso una persona sin experiencia puede ponlo junto."

Perissinotto dice que su encofrado impreso en 3D cuesta actualmente aproximadamente lo mismo que el encofrado personalizado no estándar fabricado con métodos tradicionales: cuesta entre 500 y 1.000 euros por metro cuadrado. Y el hecho de que esté hecho a máquina significa que puede incluir mucha más complejidad.