La impresión 3D ha evolucionado bastante desde que surgió por primera vez en la década de 1980. En ese momento, esta técnica apenas se utilizaba para la creación de prototipos y los materiales utilizados eran predominantemente polímeros.
Hoy en día, las impresoras 3D no solo se han adoptado para la tecnología de producción o la construcción de edificios (que es nuestro enfoque principal para este artículo), sino que también han desarrollado la capacidad de trabajar con una gama más amplia de materiales, incluidos metales, cerámica y hormigón.
Pero, ¿y la arcilla? ¿Puedes hacer una casa de arcilla impresa en 3D? Teóricamente, uno podría usar arcilla para imprimir una casa en 3D. De hecho, se hizo un intento exitoso en Italia bajo la dirección de un hombre llamado Mario Cucinella, director de Mario Cucinella Architects, en abril de 2021. Esta iniciativa tenía como objetivo abordar las necesidades de vivienda de las áreas desatendidas. (Fuente)
Este último hito de combinar uno de los ingredientes de construcción más baratos y antiguos del mundo (literalmente) con metodologías de construcción avanzadas podría marcar rápidamente una tendencia en las industrias de fabricación de viviendas en todo el mundo, además de proporcionar una solución de vivienda sostenible para los económicamente desfavorecidos.
La impresión 3D llegó para quedarse
Para ver este video, habilite JavaScript y considere actualizar a un navegador web que admita video HTML5
TECLA, la primera casa impresa en 3d en arcilla
TECLA fue el primer prototipo de casa de barro construido por Mario Cucinella en la ciudad de Massa Lombarda, en el oeste de Ravena, Italia. Su nombre deriva de una combinación de las palabras «tecnología» y «arcilla», al mismo tiempo que rinde homenaje a Thekla, una ciudad ficticia mencionada en la novela «Ciudades invisibles» de Italo Calvino.
Esta estructura se levantó con tierra de los alrededores, mezclada con agua, fibras y un aglomerante.
A tal efecto, el proyecto empleó una plétora de impresoras Crane WASP que mezclaron la arcilla para imprimir el prototipo de 60 metros cuadrados.
¿Qué hace que Clay sea tan especial?
La arcilla es, literalmente, tierra. Más específicamente, es un “estofado” mineral compuesto de finas partículas de granito y otras rocas ígneas que se erosionaron durante largos períodos de tiempo. Por esta razón, es un material fácilmente disponible para la construcción de casas. (Fuente)
Además, se ha empleado desde las primeras etapas de la historia humana para convertirlo en ladrillos de adobe secados al sol o al fuego. Estos ladrillos luego se ensamblarían con un mortero de arcilla para formar estructuras de construcción. También se hicieron varios muebles con arcilla, así como cerámica.
La naturaleza versátil de la arcilla la convierte en la candidata perfecta para la fabricación aditiva (otro nombre para la impresión 3D), especialmente en el sector de la construcción de viviendas.
Sin embargo, Cucinella (el diseñador de TECLA antes mencionado) señaló que, si bien el suelo arcilloso es una opción muy conveniente para las viviendas impresas en 3D, no es tan conveniente ni práctico como el concreto de secado rápido. A juzgar por su experiencia, la arcilla podría tardar semanas en secarse y viene con limitaciones de altura en el futuro previsible.
¿Cuáles son las dificultades de imprimir casas en 3D con arcilla?
Las impresoras 3D con capacidad para extruir pasta de arcilla son de reciente data, y están destinadas principalmente a la fabricación de cerámica (siendo la Delta WASP 40100 uno de los ejemplos más icónicos).
Se ha realizado un estudio publicado en la revista MDPI para conocer la imprimibilidad de ladrillos de arcilla y geometría interna compleja para el sector de la edificación. El estudio destaca la posibilidad de emplear la arcilla para estos fines, pero con algunas dificultades añadidas:
- Para empezar, construir un muro de 3 x 4 m con la tecnología de impresión 3D actual llevaría más de 400 horas.
- Además, el proceso de impresión es propenso a errores relacionados con geometrías que colapsan cuando no tienen soporte, un inconveniente que podría superarse reforzando la eficiencia de los ladrillos de arcilla con elementos poliméricos espaciales impresos en 3D.
- Finalmente, las pequeñas variaciones de densidad afectan a la correcta extrusión de la arcilla, provocando errores al intentar imprimir geometrías densas.
(fuente)
