Por: María Fernanda Ampuero, Corresponsal en España
Cada vez que creemos que lo hemos visto todo, que estamos más allá del asombro, la tecnología nos vuelve a dejar con la boca abierta. Ya no es solo que nos divierta, nos comunique o nos eduque: el desarrollo tecnológico cambia quienes somos, cómo vivimos y hasta lo que nos podemos permitir soñar.
Imagínense, ¿quién hubiera creído hace treinta años que veríamos un aparato que es capaz de imprimir una parte de un cuerpo humano, y que un extraordinario pedazo de plástico marcara la diferencia entre la vida y la muerte para alguien? Pues ocurre. Una impresora 3D –las llamadas bioimpresoras– es capaz de crear tráqueas, huesos, orejas y demás partes que se imprimen con un tamaño exacto y se insertan bajo la piel de cada persona para reemplazar lo que se ha perdido en un accidente o por una malformación.
Puente impreso en 3D
Alcobendas, España
Esto, que es el uso más directo e inmediato para nuestro beneficio, es solo una de las múltiples hazañas de este aparato que hace relativamente poco –en 2015 se cumplieron veinte años de su existencia– llegó a nuestras vidas. Nacido, como tantas otras cosas que evolucionan, de una pregunta sencilla que se hicieron dos estudiantes de MIT llamados Tim Anderson y Jim Bredt –¿qué pasaría si en lugar de usar tinta utilizáramos este polvillo? –, la impresión en 3D ya reina en campos tan distintos como la ingeniería o la gastronomía.
Desde 2012 ha crecido tan vertiginosamente su presencia en todos los ámbitos de nuestras vidas que se estima que para 2022 habrá una colonización doméstica de estos aparatos. Sí, me refiero exactamente a eso: a que habrá una impresora 3D en su casa y en la mía. Se puede imprimir ropa, calzado, juguetes, piezas de repuesto para equipos, utensilios, esculturas, instrumentos musicales, dulces –con una tinta de azúcar–, muebles, cámaras fotográficas, carcasas de celulares y, lo más increíble, casas, puentes, estructuras arquitectónicas, edificios.
Casa impresa en 3D, China
No, no es ciencia ficción. O sí lo es, pero ya está aquí. No aquí-aquí, pero sí en países como China, Rusia, Estados Unidos, Holanda o España.
En este último país, y a punto de cumplir un año de existencia, se encuentra el puente peatonal del parque de Castilla – La Mancha, de la localidad madrileña de Alcobendas, que en estos meses ha recibido miles de visitas de expertos y curiosos que se preguntan cómo es posible que este puente tan sólido sea una impresión 3D. El puente, blanco yeso y de curioso diseño que asemeja las formas que hacen las ramas de los árboles al cruzarse, atraviesa un pequeño arroyo, tiene 12 metros de largo y casi dos de ancho y fue impreso en hormigón micro-reforzado.
A pesar de que Holanda ya cuenta con un tercio de un puente impreso en acero inoxidable, su inauguración completa no será hasta junio de 2018. Esto hace que el español sea en verdad el primer puente peatonal del mundo impreso en 3D y construido en hormigón según las técnicas de arquitectura orgánica y biomimética, que persiguen que los elementos construidos se asemejen a las formas de la naturaleza, promoviendo un ahorro de recursos y energía. Fue instalado en la localidad madrileña a finales del año pasado.
Bloques de construcción impresos en 3D
Hasta ese momento no existía ninguna aplicación de esta tecnología en el campo de la ingeniería civil, por lo que su apertura representó un antes y un después para el sector de la construcción a nivel internacional.
Según el equipo encargado del diseño, el Instituto de Arquitectura Avanzada de Cataluña –IAAC–: “el diseño paramétrico permitió optimizar la distribución del material y minimizar la cantidad de residuos mediante el reciclaje de la materia prima durante la fabricación. El diseño computacional también permitió maximizar el rendimiento estructural, pudiendo disponer el material solo donde se necesita, con total libertad de formas, manteniendo la porosidad gracias a la aplicación de algoritmos generativos y desafiando las técnicas tradicionales de construcción”.
Desde el Ayuntamiento de Alcobendas, la localidad donde se encuentra el puente, han destacado las ventajas de la impresión en tres dimensiones a gran escala en hormigón, como la versatilidad para construir elementos estructurales con total libertad de formas, “sin necesidad de moldes o encofrados y la flexibilidad y capacidad de adaptación a cualquier forma”. También se han referido a la “minimización de la cantidad de residuos por el reciclado de la materia prima durante la fabricación, y a la reducción de recursos y de energía necesaria para la realización de elementos constructivos de hormigón”.
Otros proyectos dignos de mención son 3D Print Canal House en Ámsterdam (del estudio Dus Architects), un proyecto de construcción –¿o deberíamos decir impresión?– que arrancó en 2014. Se trata una de esas típicas casas de los canales de Ámsterdam, pero hecha completamente a inyección de “tinta”. El proyecto, que se encuentra ahora mismo en ejecución, está siendo trabajado con una impresora desarrollada por el propio estudio, a la que han llamado KamerMaker –algo así como constructor de habitaciones–. Esta impresora 3D fue acoplada en el interior de un contenedor de barco, adaptado y colocado en vertical, y puede producir piezas de 2 x 2 x 3,5 metros.
La impresión de los distintos elementos del proyecto se ha dividido en habitaciones y se realiza de forma abierta al público en una zona del norte de Ámsterdam. Para unir las piezas han desarrollado un sistema tipo click, haciendo que sea fácil unirlas pero muy difícil separarlas. Algunos huecos interiores se rellenan con un hormigón ecológico, generando el sistema estructural y dando estabilidad al conjunto. Los materiales que se utilizan son plásticos ecológicos, bambú y hasta fécula de papa.
Lo que hace la empresa china Winsun es difícilmente igualable: en marzo de 2014, en Shangai, pusieron a la venta tres casas de 200m2 cada una, que habían sido impresas en 3D. Su precio era increíble: unos $5.000, cantidad irrisoria frente al costo de las viviendas que utilizan una construcción convencional.
En enero de 2015 anunciaron que habían construido un edificio residencial de 1.100m2 y cinco plantas mediante impresión 3D, incluidos los relieves y acabados exteriores e interiores. La impresora que Winsun utiliza tiene 6,6 metros de alto por 10 metros de ancho y 150 metros de largo. Es, actualmente, la más grande del mundo. Esta empresa está dispuesta a comerse el mercado de la construcción con esta tecnología y ya está investigando usos de materiales abundantes y baratos para realizar sus proyectos: una de sus próximas innovaciones será establecer doce fábricas en el desierto para investigar la utilización de la arena en la impresión 3D.
Puente de acero impreso en 3D
Al hablar de viviendas impresas necesariamente tenemos que hablar de economía y de rapidez. La primera casa construida en el lugar íntegramente con una impresora 3D está en Stupino Town, en los alrededores de Moscú.
Casa impresa en 3D, China
La crearon las compañías Apis Cor, un start up ubicada en San Francisco, Estados Unidos, y PIK, una desarrolladora rusa. Todo, es decir, la construcción de los muros autoportantes, las paredes interiores y la envolvente, se hizo en un solo día con una impresora tipo grúa que aplicó el material a su alrededor. Al terminar su trabajo, la retiraron desde el techo. La casa de 38m2 es el resultado de una impresora de características únicas en el mundo. Es pequeña, fácil de transportar y no requiere una preparación previa prolongada porque cuenta con un sistema de estabilización propio.
Por su volumen y forma –tiene un brazo mecánico extensible– puede construir desde adentro y desde afuera y cumple con dos funciones: elabora la mezcla de materiales e imprime. Por último, el proceso de impresión está automatizado al máximo, de modo que se reduce el margen de error humano.
Apis Cor, San Francisco – USA
El costo exacto fue de $10.134 e incluyó todo: el material para las fundaciones, suelo, paredes, techo, ventanas, cielo raso, terminaciones y aislaciones y la mano de obra. Comparando con una construcción tradicional en otros países, la diferencia en el presupuesto es sorprendente: mientras que el valor aproximado de construcción de una casa al modo convencional es de más o menos unos $1.500 el metro cuadrado, en la experiencia rusa fue de $266.
3D Print Canal House – Ámsterdam
¿Verdad que suena extraordinario? Visto lo visto, el refrán de todo tiempo pasado fue mejor no siempre es pertinente, pero como ya hemos aprendido de la ciencia ficción lo mejor es mirar el desarrollo científico y tecnológico con una cierta sospecha, con un ojo siempre abierto, no vaya a ser que la arquitectura con impresión 3D se nos salga de las manos y, quién sabe, algún genio del mal se ponga a crear de un momento a otro a nuestro alrededor una cárcel, un calabozo, una mazmorra o cualquier lugar del cual no podamos escapar. Así es, ¿no? El sueño y la pesadilla siempre van de la mano cuando nos ponemos a hablar del futuro.