Impresión 3D en el sector de la construcción de obras civiles. Una revisión
Los métodos tradicionales de construcción, junto con sus procesos constructivos ya no son eficientes en términos de generación de desperdicios, uso de materias primas, mano de obra y tiempos de ejecución, además de requerir labores adicionales para la fabricación de encofrados. De otra parte, este s...
- Autores:
-
Núñez Sánchez, Diana Patricia
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2022
- Institución:
- Universidad Militar Nueva Granada
- Repositorio:
- Repositorio UMNG
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.unimilitar.edu.co:10654/41367
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/10654/41367
- Palabra clave:
- INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCION
OBRAS PUBLICAS
3D Printing
Construction
Concrete
Additive Manufacturing
IMPRESIÓN 3D
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Los métodos tradicionales de construcción, junto con sus procesos constructivos ya no son eficientes en términos de generación de desperdicios, uso de materias primas, mano de obra y tiempos de ejecución, además de requerir labores adicionales para la fabricación de encofrados. De otra parte, este sector es lento en innovación, comparado con otras actividades industriales, por lo que se requiere del desarrollo de técnicas y procesos de transformación que le permitan evolucionar. En este sentido la tecnología de impresión 3D, aplicada al ámbito de la construcción, ofrece grandes oportunidades de mejora e innovación de los procesos tradicionales. En este documento se presenta una revisión de algunas de las técnicas, métodos y materiales que se han utilizado en el sector de la construcción de obras civiles, mediante impresión 3D, incluyendo sus ventajas, desventajas y desafíos y mencionando algunos ejemplos de obras ejecutadas, para lo cual se realizó una revisión de artículos de investigación, encontrando que existen técnicas de impresión 3D cuyo uso ha sido modificado para mejorar los rendimientos, la comodidad y el uso de materiales. Adicionalmente la investigación refleja que los países que se han atrevido a construir con la tecnología 3D, han obtenido resultados óptimos, demostrando que es posible hacerlo y que sus beneficios no son solo económicos, sino que ambientalmente ofrece una oportunidad de mejora en el consumo de energía y materiales. |
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En este documento se presenta una revisión de algunas de las técnicas, métodos y materiales que se han utilizado en el sector de la construcción de obras civiles, mediante impresión 3D, incluyendo sus ventajas, desventajas y desafíos y mencionando algunos ejemplos de obras ejecutadas, para lo cual se realizó una revisión de artículos de investigación, encontrando que existen técnicas de impresión 3D cuyo uso ha sido modificado para mejorar los rendimientos, la comodidad y el uso de materiales. Adicionalmente la investigación refleja que los países que se han atrevido a construir con la tecnología 3D, han obtenido resultados óptimos, demostrando que es posible hacerlo y que sus beneficios no son solo económicos, sino que ambientalmente ofrece una oportunidad de mejora en el consumo de energía y materiales.Traditional construction methods, and their construction processes, are no longer efficient in terms of waste generation, use of raw materials, labor, and execution times, as well as requiring additional work for the manufacture of formwork. On the other hand, this sector is slow to innovate, compared to other industrial activities, so it requires the development of transformation techniques and processes that allow it to evolve. In this sense, 3D printing technology, applied to the field of construction, offers great opportunities for improvement and innovation of traditional processes. This document presents a review of some of the techniques, methods and materials that have been used in the civil construction sector, through 3D printing, including their advantages, disadvantages and challenges and mentioning some examples of executed works, for which a review of research articles was carried out, finding that there are 3D printing techniques whose use has been modified to improve performance, comfort and the use of materials. Additionally, the research shows that countries that have dared to build with 3D technology, have obtained optimal results, demonstrating that it is possible to do so and that its benefits are not only economic, but that environmentally it offers an opportunity to improve energy and material consumption.Pregradoapplicaction/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 InternationalAcceso abiertoImpresión 3D en el sector de la construcción de obras civiles. Una revisión3D printing in the civil works construction sector. A reviewINDUSTRIA DE LA CONSTRUCCIONOBRAS PUBLICAS3D PrintingConstructionConcreteAdditive ManufacturingIMPRESIÓN 3DImpresión 3DConstrucciónHormigónFabricación AditivaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fIngeniería CivilFacultad de Estudios a DistanciaUniversidad Militar Nueva GranadaAdaloudis, M., & Bonnin Roca, J. (2021). Sustainability tradeoffs in the adoption of 3D Concrete Printing in the construction industry. Journal of Cleaner Production, 307(May), 127201. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.127201Amado, S. (2019). Diseño de una impresora 3D para la construcción de viviendas. Ciencia, 120.Besklubova, S., Skibniewski, M. J., & Zhang, X. (2021). Factors Affecting 3D Printing Technology Adaptation in Construction. Journal of Construction Engineering and Management, 147(5), 04021026. https://doi.org/10.1061/(asce)co.1943-7862.0002034Comminal, R., Leal da Silva, W. R., Andersen, T. J., Stang, H., & Spangenberg, J. (2020). Modelling of 3D concrete printing based on computational fluid dynamics. Cement and Concrete Research, 138(December 2019), 106256. https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2020.106256Feng, P., Meng, X., Chen, J. F., & Ye, L. (2015). Mechanical properties of structures 3D printed with cementitious powders. Construction and Building Materials, 93, 486–497. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2015.05.132Guimarães, A. S., Delgado, J. M. P. Q., & Lucas, S. S. (2021). Advanced manufacturing in civil engineering. Energies, 14(15), 1–14. https://doi.org/10.3390/en14154474Han, D., Yin, H., Qu, M., Zhu, J., & Wickes, A. (2020). Technical Analysis and Comparison of Formwork-Making Methods for Customized Prefabricated Buildings: 3D Printing and Conventional Methods. Journal of Architectural Engineering, 26(2), 04020001.Kristombu Baduge, S., Navaratnam, S., Abu-Zidan, Y., McCormack, T., Nguyen, K., Mendis, P., Zhang, G., & Aye, L. (2021). Improving performance of additive manufactured (3D printed) concrete: A review on material mix design, processing, interlayer bonding, and reinforcing methods. Structures, 29(January), 1597–1609. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2020.12.061Markin, V., Krause, M., Otto, J., Schröfl, C., & Mechtcherine, V. (2021). 3D-printing with foam concrete: From material design and testing to application and sustainability. Journal of Building Engineering, 43(March). https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.102870Ngo, T. D., Kashani, A., Imbalzano, G., Nguyen, K. T. Q., & Hui, D. (2018). Additive manufacturing (3D printing): A review of materials, methods, applications and challenges. Composites Part B: Engineering, 143(December 2017), 172–196. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2018.02.012Olsson, N. O. E., Arica, E., Woods, R., & Madrid, J. A. (2021). Industry 4.0 in a project context: Introducing 3D printing in construction projects. 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Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 125(July), 105533. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2019.105533Campus UMNGORIGINALNúñez Sánchez Diana Patricia2022.pdfNúñez Sánchez Diana Patricia2022.pdfEnsayoapplication/pdf219237http://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/41367/1/N%c3%ba%c3%b1ez%20S%c3%a1nchez%20Diana%20Patricia2022.pdf6be601ece906d3039c2c9de5ba7ac60eMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-83420http://repository.unimilitar.edu.co/bitstream/10654/41367/2/license.txta609d7e369577f685ce98c66b903b91bMD5210654/41367oai:repository.unimilitar.edu.co:10654/413672022-09-06 11:06:35.946Repositorio Institucional 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