Utilización sostenible de residuos plásticos impresos en 3D como agregado en mortero autocompactante: un estudio...

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales
• Ingeniería civil
• Ciencias del medio ambiente

Sus antecedentes:

• Los residuos plásticos presentan importantes desafíos ambientales y de salud.
• La reutilización sostenible de los residuos plásticos en la construcción es crucial.
• Se necesitan nuevos métodos para la valorización de los residuos plásticos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar equipos de pruebas reológicas a partir de plástico reciclado mediante impresión en 3D.
• Para mejorar el rendimiento del mortero autocompactante (SCM) utilizando agregados finos de plástico impresos en 3D (3DPFA).
• Evaluar el impacto del 3DPFA en las propiedades frescas, mecánicas y térmicas del SCM.

Principales métodos:

• La tecnología de impresión 3D se empleó para fabricar equipos de prueba reológica.
• Las mezclas de SCM se prepararon con porcentajes variables (5%, 10%, 15%, 20%) de 3DPFA en sustitución de la arena natural.
• Se evaluaron las propiedades frescas (flujo de caída mínima, tiempo de propagación T20, anillo J, embudo en V), las propiedades mecánicas (resistencia a la compresión, UPV) y la conductividad térmica.

Principales resultados:

• La incorporación de 3DPFA mejoró significativamente la viabilidad y la fluidez del SCM.
• El diferencial de mini-descenso aumentó en un 6% con un reemplazo de 3DPFA del 20%.
• Los tiempos de flujo (T20, embudo V) disminuyeron, lo que indica una dinámica de flujo mejorada.
• La conductividad térmica se redujo hasta en un 22% con la adición de 3DPFA.
• La capacidad de paso, evaluada mediante pruebas de anillo J, también se mejoró.

Conclusiones:

• Los agregados finos de plástico impresos en 3D ofrecen una solución viable para la utilización de residuos plásticos en la construcción.
• El 3DPFA mejora las propiedades reológicas y reduce la conductividad térmica del mortero autocompactante.
• Esta investigación presenta una vía prometedora para la valorización sostenible de los materiales de construcción y los residuos plásticos.