WasiTek - Desarrollo de un sistema de construcción robótico autónomo para reconstrucción de viviendas post-desastre utilizando materiales locales mejorados con polímeros naturales extraídos de residuos industriales
Resumen
La automatización de la construcción en los países desarrollados empieza a plantear el uso intensivo de tecnologías disruptivas como la manufactura aditiva porque estas permiten flexibilidad en diseños, uso de materiales innovadores, rapidez de ejecución e incluso la implementación controlada de procesos que pueden ser verificables con fines de supervisión. Este tipo de tecnologías cobran mayor importancia cuando se diseñan estrategias de respuestas rápidas post desastres debido a que las soluciones constructivas tradicionales imponen restricciones de tiempo por toda la logística requerida para la obtención y transporte de los materiales, así como los procesos inherentemente manuales. El presente proyecto propone el desarrollo de una solución constructiva innovadora para viviendas de emergencia utilizando la tecnología de impresión 3D de un nuevo material producto de la combinación de las ventajas de los materiales arcillosos (que son abundantes en cualquier región) con polímeros naturales que se obtienen del proceso de residuos industriales de origen marino. El proyecto contempla una primera fase de desarrollo del material de impresión que tiene como objetivo modificar la materia prima y obtener una matriz estabilizada compatible con el proceso de deposición por capas. Esta fase permitirá la generación de mezclas de suelo de cualquier origen que al ser estabilizadas con quitosana o almidones naturales posean adecuadas propiedades reológicas para su extrusión, un proceso de endurecimiento compatible con la deposición capa por capa y suficientes resistencias mecánicas y a la degradación frente al agua. En una segunda fase, se planea implementar un prototipo de sistema de impresión 3D a escala real, desmontable y transportable, que permitirá la construcción de módulos de vivienda. Este prototipo tendrá características especiales para su control de tal manera que permita el desarrollo de modelamiento paramétrico y la deposición precisa del material. El proyecto culminará con la fase de validación para lo cual se fabricarán 2 módulos de vivienda que serán diseñados considerando los requerimientos de cargas sísmicas característicos de la zona costera norte de nuestro país. Además del alto impacto académico por las múltiples áreas de desarrollo, el proyecto marcará un hito en el desarrollo tecnológico del país en el rubro de la construcción permitiendo una industrialización sostenible y que aporte soluciones a las necesidades de la sociedad.
Equipo de Trabajo
- Nakamatsu Kuniyoshi, Javier - Investigador principal Ruiz Petrozzi, Gaby Patricia - Investigadora asociada Pando, Miguel Angel - Investigador asociado Kim De Aguilar, Suyeon - Investigadora asociada Gonzales Paliza, Edson Mauricio - Gestor tecnológico