Japón rompe todos los registros: construye una estación de tren de un día para otro gracias a la impresión 3D

En un despliegue de ingeniería sin precedentes, incluso para los estándares de las megaconstrucciones de China, Japón ha logrado levantar una estación de tren completa en apenas unas horas, utilizando las ventajas de la impresión 3D y la robótica avanzada. Además de haber eliminado de un plumazo los meses de obras que tradicionalmente requiere cualquier reforma ferroviaria, la hazaña fue ejecutada durante el horario nocturno para ocasionar las mínimas molestias a los ciudadanos.

La operadora Japan Railway West (JR West) tenía el reto de renovar las instalaciones de la estación de Hatsushima, cuyo edificio de madera databa de 1948 y presentaba un estado de deterioro avanzado. Para evitar el corte de los servicios ferroviarios, la compañía optó por una solución disruptiva de la mano de Serendix.

Gracias al uso de un robot de la firma ABB, los operadores japoneses consiguieron ensamblar la nueva estructura en una sola noche, lo que permitió que el primer tren del día siguiente operara con total normalidad horas más tarde, por extraordinario que nos parezca en España.

Japoón construye una estación de tren con impresión 3D

Los elementos estructurales de la estación de Hatsushima no se fabricaron sobre el terreno, sino que se imprimieron previamente en una fábrica. De esta forma, utilizaron una impresora 3D y, una vez trasladadas las piezas al lugar de destino, el montaje se demoró unas pocas horas.

Gracias a la impresión en 3D y la dedicación de los empleados japoneses, se redujeron los plazos de forma drástica y se minimizaron las molestias para los 270 usuarios que transitan diariamente por esta zona.

Además de ser muy rápida, esta tecnología también implica un gran ahorro económico. Según detalla el Sr. Sato, director de operaciones de Serendix, este método constructivo basado en la impresión 3D permite reducir los costes entre un 30% y un 50% en comparación con los sistemas tradicionales. Asimismo, al fabricar todos los materiales y automatizar gran parte del proceso, se logra mitigar el encarecimiento de los materiales de construcción y la falta de mano de obra cualificada en el sector.

Diseño local y adaptado a Japón

A pesar de ser una construcción rápida, el diseño no se ha dejado al azar y busca una conexión con la identidad de la región. El nuevo edificio de la estación incorpora una estética inspirada en la mandarina, un cultivo local muy representativo de la zona de Hatsushima.

«Además, las impresoras 3D ofrecen la ventaja del modelado de forma libre, lo que permite diseños exteriores que incorporan características locales. Creemos que esto nos permite crear edificios de estaciones que reflejen la identidad regional y contribuyan positivamente a la comunidad», afirmó el Sr. Masueda, arquitecto de primera clase del Departamento de Instalaciones de Japan Railway West.

La precisión detrás de este logro es gracias al brazo robótico ABB IRB 6700. Este sistema, equipado con una boquilla de dos componentes (2K) desarrollada por Vertico, ofrece una exactitud cuatro veces superior a los métodos estándar. Esta tecnología de punta permite depositar el mortero con un control absoluto, lo que reduce la dispersión del material en un 75%.

Además, al añadir un eje de desplazamiento al robot, este adquiere una movilidad de siete ejes, lo que le permite trabajar en áreas de construcción mucho más amplias y crear texturas sofisticadas.

Impresión 3D y robots para la construcción de edificios

La red ferroviaria japonesa gestiona más de 1.200 estaciones, muchas de las cuales cuentan con instalaciones envejecidas. El éxito del trabajo realizado en Hatsushima permitiría renovar edificios regionales sin interrumpir el tráfico de líneas críticas como las del tren bala Shinkansen.

Según la empresa de tecnología ABB, que la automatización no solo mejora la seguridad, sino que también garantiza una fidelidad absoluta al diseño original programado.

“Nuestra impresora 3D actual requiere una mínima intervención humana. Puede funcionar de forma continua sin nadie cerca durante la producción, confiando únicamente en el robot para completar la construcción. De cara al futuro, incluso los procesos de configuración que requieren mucha mano de obra podrían automatizarse», explica Sato.

«Por ejemplo, al equipar los brazos robóticos con sensores o cámaras, las tareas que actualmente realizan los humanos podría manejarlas la IA. Esto permitiría una automatización total desde el momento en que se presiona el interruptor inicial», afirma el especialista de cara al futuro sobre el proceso de impresión de Serendix.