Foto: Ethan Townsend/MIT
Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) idearon una forma de reutilizar y readaptar los materiales de un edificio, para minimizar la fabricación de nuevos materiales y reducir el "carbono incorporado" de la industria de la construcción. Se trata de un nuevo tipo de mampostería reconfigurable hecha de vidrio reciclado impreso en 3D.
El equipo fabricó ladrillos de vidrio resistentes y multicapa, cada uno con forma de ocho, que están diseñados para encajarse entre sí, de forma muy similar a los ladrillos Lego. En las pruebas, los ladrillos mostraron ser resistentes a la presión y, como demostración, construyeron una pared de ladrillos de vidrio entrelazados.
"El vidrio es un material altamente reciclable", asegura Kaitlyn Becker, profesora adjunta de ingeniería mecánica en el MIT. Además, agrega: "Estamos tomando el vidrio y convirtiéndolo en mampostería que, al final de la vida útil de una estructura, se puede desmontar y volver a montar en una nueva estructura, o se puede volver a colocar en la impresora y transformarla en una forma completamente diferente. Todo esto se suma a nuestra idea de un material de construcción circular y sostenible".
La inspiración para el nuevo diseño de mampostería circular surgió en parte en el laboratorio de vidrio del MIT, donde Becker y Michael Stern, exestudiante de posgrado del MIT e investigador en Media Lab del MIT, entonces estudiantes universitarios, aprendieron por primera vez el arte y la ciencia de soplar vidrio. Ambos se unieron para probar si el vidrio imprimible en 3D podría convertirse en una unidad estructural de mampostería tan resistente y apilable como los ladrillos tradicionales.
Para eso, el equipo utilizó la impresora 3D Glass 3 (G3DP3) que se combina con un horno para derretir botellas de vidrio trituradas en una forma fundida e imprimible que luego la impresora deposita en patrones en capas. Al incorporar dos clavijas redondas en cada ladrillo impreso, similares a los pernos de un Lego, los ladrillos pueden ensamblarse para formar estructuras más grandes.
Al probar su resistencia mecánica en una prensa hidráulica industrial que apretaba los ladrillos hasta que empezaban a fracturarse, los investigadores descubrieron que los ladrillos eran capaces de soportar presiones comparables a las que pueden soportar los bloques de hormigón. Estos resultados sugieren que la mayor parte de un ladrillo de mampostería podría estar hecho de vidrio impreso.
Los investigadores están estudiando si se podrían fabricar más ladrillos entrelazados con vidrio impreso. Para demostrar el potencial de la mampostería de vidrio, construyeron una pared curva de ladrillos de vidrio entrelazados. En el futuro, pretenden construir estructuras de vidrio cada vez más grandes y autoportantes.
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