Economía circular en la industria de la construcción con impresión 3D: Reuso de desechos de conchas de abanico, concreto de demolición y PET como agregados para construcción aditiva con concreto (Contrato N° PE501079328-2022)

La investigación sobre la construcción mediante impresión 3D ha evidenciado que la formulación de materiales imprimibles es uno de los principales retos de esta tecnología para lograr escalabilidad y amplia aplicación en diferentes entornos. El presente proyecto propone el desarrollo de un concreto eco-amigable para impresión 3D utilizando combinaciones de tres residuos: i) valvas de conchas de abanico, ii) desecho de demolición (concreto y ladrillo), y iii) Tereftalato de polietileno (PET) reciclado proveniente de botellas desechadas. Los dos primeros ingredientes molidos y el PET triturado en hojuelas buscarán un reemplazo parcial del agregado natural, un recurso natural cada vez más escaso por la sobreexplotación, y el PET en forma de tiras actuará como fibras de refuerzo. El proyecto contempla la caracterización fisicoquímica de la materia prima, la sistematización del proceso de selección y el procesamiento de los residuos propuestos. Con la información obtenida y la ejecución de ensayos experimentales de extrusión, corte, reológicos, estabilidad dimensional y caracterización mecánica se diseñará un concreto que reúna propiedades reológicas claves, así como resistencias y durabilidad adecuadas. Finalmente, se validará la factibilidad de uso del nuevo material mediante la fabricación de elementos no estructurales incorporando el concepto de diseño paramétrico y la optimización topológica. Este proyecto se presenta dentro de un marco de economía circular buscando beneficios para el medio ambiente basado en la reutilización de residuos. El desarrollo de nuevos materiales para construcción con impresión 3D consolidará el trabajo que viene desarrollando en esta área el grupo de investigación que presenta la propuesta y permitirá que se acelere un proceso de transferencia de conocimientos a la industria nacional con lo cual se podrá desarrollar en el futuro alternativas eficientes, económicas, sostenibles y seguras para el problema de vivienda.