Examinando por Materia "Construction Materials"

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    Desarrollo de un mortero ligero para impresión 3D a partir de la activación alcalina de cerámicas residuales con incorporación de lodo papelero
    (Universidad EIA, 2024) Valencia Isaza, Andrés; Restrepo Montoya, José William
    RESUMEN: la impresión 3D de estructuras civiles utilizando morteros cementicios ha venido experimentando un gran interés en la última década. Esta tecnología permite construir estructuras monolíticas con herramientas automatizadas, lo cual reduce la demanda de mano de obra, reduce tiempos de construcción y permite reproducir arquitecturas novedosas y complejas. La impresión 3D puede potenciarse, desarrollando morteros más duraderos y sostenibles por su menor huella de carbono. En este orden de ideas, este trabajo propone desarrollar un mortero ligero a partir de materiales residuales. Este composite está conformado por una matriz cementicia obtenida por la activación alcalina de cerámicas residuales (roturas de ladrillo de arcilla cocida (RL) y ceniza volante (CV) y celulosa residual (lodo papelero, LP) adicionada como carga aligerante. El desarrollo de este mortero exigió encontrar la dosificación de mezcla que cumpliera con las resistencias requeridas en estado endurecido. Además, el mortero en su estado fresco debe poseer la reología adecuada para extruirse tridimensionalmente mediante el proceso comúnmente denominado "impresión 3D". Metodológicamente, el primer reto fue determinar las relaciones molares que permitirán conformar un composite aligerado con la resistencia a compresión y la capacidad portante requeridas para un elemento impreso 3D. El segundo desafío fue encontrar la consistencia que garantice la extrusión del composite y su posterior fraguado en tiempos prudencialmente cortos y sin generar atacamiento de material durante la impresión 3D. Por último, acorde a la consistencia, determinar los parámetros tecnológicos del proceso de impresión 3D que permitan conformar un producto estructural y dimensionalmente estable. Todos estos requerimientos se alcanzaron a través de un diseño experimental válido que considere la combinación sinérgica de todos estos factores. El fin último de este proyecto es ofrecer a la industria de la construcción un nuevo material sostenible para moldear por impresión 3D elementos constructivos de diverso formato, cuya huella de carbono resulte inferior a la de los morteros basados en cemento Portland que se utilizan con esta tecnología. Alcanzar resultados positivos en el desarrollo de este mortero podría redundar en su trasferencia hacia la industria de la construcción de obras e infraestructuras civiles con mayor sostenibilidad y apoyada en una solución práctica para la gestión de residuos enmarcada en buenas prácticas de economía circular.