Tecnología al servicio del patrimonio: imprimen por primera vez en 3D un arco románico a escala real
Utilizando una técnica pionera de impresión 3D con hormigón, Acciona ha replicado una de las piezas más emblemáticas de la colección románica del Museo Arqueológico Nacional.
Por primera vez, una pieza arquitectónica de patrimonio cultural ha sido reproducida a escala real mediante impresión 3D. El Museo Arqueológico Nacional (MAN) y Acciona se han aliado para hacer una réplica idéntica del arco románico de San Pedro de las Dueñas, empleando por primera vez en el mundo para este fin la técnica de impresión 3D en hormigón a gran escala.
Esta tecnología (basada en el escaneado y la creación de un ‘gemelo digital’ que luego se imprime en 3D) permite la recreación de piezas dañadas o perdidas, reproduciéndolas con exactitud milimétrica, algo que será especialmente útil en casos de desastres naturales o siniestros como el reciente incendio de Notre Dame en París.
Este hito es fruto del acuerdo de colaboración que han firmado el Museo Arqueológico Nacional y Acciona para la integración de técnicas de vanguardia en la conservación del patrimonio y la divulgación histórica. Así, en el evento de presentación de la réplica del Arco, el vicepresidente ejecutivo de Acciona, Juan Ignacio Entrecanales, señalaba que este proyecto “pone de relieve el inmenso potencial que las nuevas tecnologías, como la impresión 3D, tienen para la preservación, difusión, restauración y accesibilidad al patrimonio cultural”.
La impresión 3D de esta pieza supone un gran avance en cuanto a técnicas de conservación de patrimonio y convierte al MAN “en uno de los museos más avanzados del mundo en la aplicación de nuevas tecnologías a la difusión y preservación del patrimonio cultural”, destaca Andrés Carretero, director del Museo Arqueológico Nacional.
El corazón de este proyecto ha sido la réplica del Arco San Pedro de las Dueñas (procedente de la región de Sahagún, en León), una reliquia de piedra caliza, 2,2 metros de alto y 3,3 de ancho. El Arco de las Dueñas, que data del siglo XII, es uno de los elementos más emblemáticos de la colección románica del MAN por su importancia tanto arquitectónica como escultórica y, gracias a la impresión 3D, ha podido ser reproducido al milímetro.
Además de la impresión en 3D del Arco de las Dueñas, también se han digitalizado 30 piezas medievales del MAN para que los visitantes puedan acercarse a este trozo de la historia mediante pantallas interactivas en las que podrán manipular virtualmente las obras. Esta selección de objetos comprende desde los períodos tardorromano y visigodo (siglos IV-VII), a las colecciones andalusíes y mudéjares (siglos VIII-XV) y elementos del cristianismo medieval (siglos IX-XV).
Crucifijo de Don Fernando y Doña Sancha Colegiata de
San Isidoro de León
¿Cómo ha sido la impresión 3D del arco románico?
La tecnología de impresión 3D, que ya se aplica habitualmente en campos como el diseño, la medicina o la construcción, ha encontrado un nuevo nicho en la preservación y recuperación del patrimonio. El Museo Arqueológico Nacional y Acciona han sido pioneros en el uso de esta técnica para este fin y la impresión del Arco de las Dueñas ha sido el hito tecnológico necesario para dar los primeros pasos en el uso de la impresión 3D como método de conservación.
Para la reproducción de este elemento arquitectónico se ha empleado la impresión aditiva, fabricando el objeto a partir de la superposición de capas de material, en este caso, hormigón. La utilización de este elemento, además, hace que la réplica obtenida pueda ser ubicada en el exterior, en el jardín del Museo Arqueológico Nacional, al ser capaz de soportar condiciones climatológicas adversas. Al utilizar el hormigón como materia prima, se aseguran también la resistencia y durabilidad del elemento replicado.
Bote de Zamora. Córdoba
Antes de proceder a la impresión, el arco románico ha sido captado con todo lujo de detalles mediante la tecnología de Acciona Reality Capture, a partir de la cual se obtiene un modelo 3D en el ordenador. Para esto se han utilizado dos tipos de escáner: un escáner láser para capturar la geometría de las áreas más grandes y un escáner de mano para las zonas con más detalle.
Cada escaneo supone capturar hasta un millón de puntos de información por segundo, creando una inmensa nube de información que se va moldeando hasta crear la malla del boceto final. En el tratamiento posterior por ordenador o ‘refinado informático’ se reproducen las texturas originales de la pieza e incluso se replica cómo responde a la luz, para obtener un gemelo perfecto de la pieza original.
Una vez acabada la réplica digital, se procede a la impresión, que se ha llevado a cabo en tres partes: columna izquierda, columna derecha y arco central. Para lograr los volúmenes a escala real se ha utilizado la tecnología D-Shape de Acciona, que es la que permite la impresión aditiva, es decir, la adición sucesiva de las capas de hormigón. Gracias a la impresión 3D, se goza de una libertad total para la construcción, pues admite cualquier forma, geometría o diseño por complejo que sea, de modo que tampoco son necesarios moldes o encofrados.
Cuando se extraen las tres piezas impresas, llega el momento de unirlas para completar la réplica del arco, además de añadir a la estructura los capiteles de las columnas (también fabricados con impresión 3D). Para cuidar hasta el más mínimo detalle, se realiza un último tratamiento: la texturización del modelo impreso acentuando los detalles para que la reproducción sea lo más realista posible.
Otros grandes proyectos de impresión 3D
En 2016 se instaló en Madrid el primer puente impreso en 3D del mundo. Es un puente peatonal de hormigón de 12 metros de largo y 1,75 metros de ancho que se inauguró en el parque urbano Castilla-La Mancha de Alcobendas. El proyecto liderado por Acciona demostró las posibilidades de esta tecnología para la construcción de elementos urbanos por la libertad de edificación, la velocidad de la construcción y la reducción de los residuos que permite la impresión 3D.
En 2017, Acciona fabricó la primera escultura de hormigón a partir de impresión 3D. Fue una réplica del ‘Oso y el madroño’, obra del escultor Antonio Navarro que desde 1967 se encuentra en la Puerta del Sol de Madrid. El emblema del escudo de la capital se instaló en el parque Chapultepec de Guadalajara (México) como regalo del Ayuntamiento madrileño.
La experiencia adquirida por Acciona en el campo de la impresión 3D a lo largo de estos años consolida la posición de la compañía como referencia internacional en museografía, gracias a las técnicas innovadoras introducidas en los espacios expositivos y, también, de la impresión 3D a gran escala para proyectos de construcción.
