Basándose en los principios de funcionamiento de las picadoras de carne y las extrusoras de pasteles de pescado, el equipo de investigación del Profesor Asociado, Dr. Tran Van Mien, mejoró y desarrolló una impresora 3D para extruir hormigón para construir casas.
La tecnología fue presentada por el Profesor Asociado Dr. Tran Van Mien (Experto en Ingeniería de Construcción) en el taller sobre tendencias de aplicación de tecnología de impresión 3D organizado por el Centro de Información Estadística de Ciencia y Tecnología, Departamento de Ciencia y Tecnología de la ciudad de Ho Chi Minh (CESTI) el 23 de mayo.
El Sr. Mien explicó que el grupo implementó la tecnología de impresión 3D desde 2019, basándose en el mecanismo de funcionamiento de las extrusoras de pastel de pescado y las picadoras de carne que utilizan los pequeños comerciantes del mercado. El principio de funcionamiento de estas picadoras es horizontal, mientras que la impresora 3D funciona verticalmente.
Basado en este principio, el conjunto de variantes de las máquinas CNC opera con un sistema de eje vertical similar al de las impresoras 3D. La máquina se controla mediante un ordenador mediante software para configurar los parámetros técnicos y controlar las operaciones.
El profesor asociado, Dr. Tran Van Mien, junto a la casa impresa en 3D que él y sus colegas diseñaron. Foto: Comité Organizador
Los materiales de hormigón se mezclan a partir de cemento PC50, arena de río, agua, aditivos reductores de agua, cenizas volantes, humo de sílice, fibra de PP... La fórmula de mezcla se prueba muchas veces para garantizar la plasticidad, la uniformidad en el tamaño, la ausencia de deformaciones, defectos y capacidad de carga.
Inicialmente, el grupo experimental de impresión 3D creó elementos como mesas, sillas, etc. Tras el éxito, el grupo imprimió una casa de 5 m de ancho, 14 m de largo y 70 m² de superficie. Según el autor, tras 68 horas de impresión continua, la casa completará la parte en bruto y luego la puerta principal, las ventanas, el techo y el interior.
El profesor asociado Mien explicó que la mezcla de hormigón se imprime una sobre otra, con un interior hueco, por lo que la pared soporta la carga y aísla el calor, creando una sensación de confort al usarla. La casa garantiza la permeabilidad al agua y la resistencia a la compresión. "Los defectos que presentan las grietas en la pared se deben principalmente a que el hormigón se adhiere a la superficie del cabezal de impresión durante la impresión continua, lo que provoca obstrucciones. Por lo tanto, al imprimir una casa en 3D, es necesario dejar un espacio para el mantenimiento del equipo y la pared", explicó el profesor asociado Mien.
Próximamente, el grupo planea seguir imprimiendo casas en 3D con áreas más grandes. Un vietnamita en el extranjero encargó una casa con planta baja y primer piso. Según el grupo de investigación, las casas impresas en 3D son mucho más rápidas de construir que las tradicionales, reducen los costos de mano de obra y crean modelos de casas con una arquitectura única según las ideas de cada persona.
Según los científicos, la tecnología de impresión 3D es aún bastante nueva en Vietnam, por lo que actualmente no existen normas técnicas. En el caso de las viviendas, tampoco existen normas técnicas sobre materiales, procesos de construcción ni aceptación para proyectos realizados con impresión 3D.
A nivel mundial, la tecnología de impresión 3D ha sido objeto de intensa investigación y aplicación por parte de científicos durante más de 10 años. Según la base de datos mundial de patentes, la tecnología de impresión 3D surgió y se patentó en Estados Unidos en 1986. Esta tecnología se ha desarrollado con fuerza desde 2010. Los dos países que lideran el número de solicitudes de propiedad intelectual son China (más de 46 000 patentes) y Estados Unidos (más de 5300). De estas, la tecnología de procesamiento aditivo por haz de electrones representa el 38 %, y la industria con mayor aplicación es la mecánica, con el 26 %.
En Vietnam, según datos de WIPO Publish (Oficina de Propiedad Intelectual), a finales de 2022, el país contaba con 61 documentos de patente relacionados con la impresión 3D, de los cuales solo 9 eran solicitudes de solicitantes vietnamitas: 2 fueron concedidas, 6 estaban pendientes de examen y una fue denegada. Las invenciones vietnamitas se relacionaban principalmente con materiales, equipos y piezas relacionadas para la impresión 3D.
Ha An
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