Investigadores del MIT afirman haber logrado un gran avance en la impresión 3D para la reparación de puentes

Un equipo dirigido por la Universidad de Massachusetts en Amherst en colaboración con investigadores del Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT (MechE) dijo que la pulverización en frío podría reducir el costo de reparación de la infraestructura y reducir las interrupciones del tráfico.

Probaron la tecnología en el "puente rojo" de Great Barrington, Massachusetts, construido en 1949. La técnica consiste en rociar partículas de polvo metálico a alta velocidad para recubrir secciones de vigas de acero en los puentes. Las pulverizaciones repetidas crean múltiples capas, restaurando el espesor y otras propiedades estructurales del área tratada.

El MIT afirmó que si bien el método se ha aplicado a otras estructuras grandes como submarinos y aviones, ésta es la primera vez que se aplica a puentes.

Los puentes presentan un desafío debido a su tamaño y al hecho de que la impresora 3D debe trasladarse al sitio.

Pero Simos Gerasimidis, profesor asociado de ingeniería civil y ambiental en la Universidad de Massachusetts Amherst, afirmó: «Ahora que hemos completado esta reparación de prueba de concepto, vemos un camino claro hacia una solución mucho más rápida, menos costosa, más sencilla y menos invasiva. Hasta donde sabemos, esto es una primicia. Por supuesto, aún queda investigación y desarrollo por desarrollar, pero este es un gran logro».

El proceso acelera el acero en polvo en gas comprimido y luego el técnico utiliza un aplicador para rociar el acero sobre la viga. Las pulverizaciones repetidas crean múltiples capas, restaurando el espesor y otras propiedades estructurales. (Imagen: MIT)

El proceso implicó métodos de escaneo LiDAR 3D para reemplazar las evaluaciones visuales. Esto permite a los investigadores identificar con precisión la corrosión, desarrollar un plan de reparación digital y depositar el material solo donde sea necesario.

“Al combinar el escaneo con la deposición precisa de material, podemos ser muy específicos y decir: 'vamos a imprimir aquí, aquí y aquí y le daremos a este puente otros 10 años de vida', lo cual es enorme”, dijo Gerasimidis.

Agregó que la técnica permite que los vehículos sigan cruzando mientras se rocía el puente, reduciendo las interrupciones al tráfico.

El puente rojo será demolido en unos años. Posteriormente, el equipo de la UMass llevará las vigas proyectadas a su laboratorio para realizar pruebas, midiendo la adherencia del polvo de acero depositado a la estructura en condiciones reales, en comparación con un entorno de laboratorio controlado. También podrán observar si se corroyó aún más tras la proyección y determinar sus propiedades de resistencia mecánica.

Alrededor del 49% de los puentes en EE. UU. se encuentran en condiciones "regulares" y el 6,8% están clasificados como "deficientes", según el Informe de Infraestructura de Estados Unidos de 2025. El costo proyectado para restaurarlos supera los 191 000 millones de dólares, según el MIT.

John Hart, profesor de la generación de 1922 del Departamento de Ingeniería Mecánica del MIT, afirmó: «Esta es una colaboración extraordinaria que aporta tecnología de vanguardia para abordar una necesidad crítica de infraestructura en la Commonwealth y en todo Estados Unidos. Creo que estamos apenas al comienzo de una transformación digital en la inspección, reparación y mantenimiento de puentes, entre muchos otros casos prácticos importantes».