El puente fue creado por brazos robóticos, tiene 12 metros de largo, está hecho de 4500 kg de acero inoxidable y tardó seis meses en imprimirse.
Si camina por el canal Oudezijds Achterburgwal en Ámsterdam, notará un puente peatonal de acero elegante y estéticamente agradable. Si no fuera por la atención de los medios que ha recibido, incluso lo considerarías una característica habitual de la arquitectura de la ciudad. Pero este puente cargado de sensores es en realidad el primer puente de acero impreso en 3D del mundo, según un comunicado de prensa del Imperial College London.
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Impreso por cuatro robots en tan solo seis meses, el puente anuncia un nuevo comienzo en la fabricación aditiva. La mayoría de los proyectos de impresión 3D, ya sea que estén diseñados para el espacio exterior o para infraestructuras rápidas, utilizan tintas patentadas o material de partida. Sin embargo, este puente utiliza acero, un material de construcción, un experimento para probar si puede encontrar aplicaciones en la impresión 3D.
"Nunca antes se había construido una estructura de metal impresa en 3D lo suficientemente grande y fuerte para manejar el tráfico peatonal", dijo el co-colaborador Imperial Prof. Leroy Gardner del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental en un comunicado de prensa. “Probamos y simulamos la estructura y sus componentes durante todo el proceso de impresión y después de que se completó, y es fantástico verlo finalmente abierto al público”.
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¿Cómo se imprime un puente de acero?
El proyecto, iniciado en 2015, utilizó robots multiplataforma para calentar el acero a 1.500 °C y construyó el puente capa por capa. El puente de casi 12 metros de largo está hecho de alrededor de 4.500 kg de acero inoxidable. Teniendo en cuenta la forma en que se construyó el puente, era lógico que en realidad se usara un robot para abrirlo.
La reina holandesa Máxima presionó un botón verde para poner en movimiento un brazo robótico equipado con tijeras para cortar la cinta y abrió el puente a peatones y ciclistas.
El puente también está equipado con múltiples sensores que recopilarán datos sobre el voltaje y la vibración a medida que las personas lo usen en diversas condiciones climáticas. Luego, esos datos se introducirán en una réplica "digital" del puente que ayudará a los investigadores a comprender mejor cómo se comporta el acero impreso en 3D durante un período de tiempo. También les ayudará a identificar áreas que pueden requerir mantenimiento o modificaciones y usar esta información para proyectos de construcción más grandes.
El proyecto se completó gracias a los esfuerzos de colaboración de Extensión MX3D, una startup holandesa centrada en la impresión 3D metálica, investigadores del Imperial College London y el Alan Turing Institute.
"La impresión 3D está a punto de convertirse en una importante tecnología de ingeniería y necesitamos desarrollar enfoques adecuados para la prueba y el control para aprovechar todo su potencial", dijo el profesor Mark Gilorami del Instituto Turing, quien dirigió el proyecto.
Está previsto que el puente impreso en 3D permanezca allí durante un período de dos años mientras se renueva el puente original.
¿Qué sigue para los puentes impresos en 3D?
Los ingenieros usarán el modelo digital en la computadora para ver cómo está el puente y decidir si se requieren modificaciones o mantenimiento.
También usarán todo lo aprendido de este modelo para futuras estructuras de acero 3D para que puedan ver qué funcionó bien y qué no tan bien y aplicarlo a proyectos de construcción más complicados.
Mark Girolami de la Universidad de Cambridge, que está trabajando en este modelo digital, dijo que a veces los problemas con las fallas de los puentes se descubren demasiado tarde, por lo que tener este modelo digital que brinda retroalimentación de datos constante significa que pueden detectar cualquier problema más rápido.
Bibliografía:
Artículo: Prueba y verificación inicial del primer puente de metal impreso en 3D del mundo
Autores: Leroy Gardner, Pinelopi Kyvelou, Gordon Herbert, Craig Buchanan
Revista: Revista de Investigación del Acero para la Construcción
Vol.: 172, 106233
DOI: 10.1016/j.jcsr.2020.106233