C Space Pabillion

5/8/2018 C Space Pabillion - slidepdf.com

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R E VO L U C I Ó ND I G I T A L

D iseño Paramétrico, diseñar a partir dedar instrucciones geométrico matemáticos(coordenadas) a un ordenador para queproduzca un objeto o un sistema.Procesos lógicos, diseño mediantealgoritmos.

_http://www.wix.com/fabritectura/fabritecturacolombia#!__diseno-parametrico/2El diseño paramétrico gira en torno a unconocimiento básico de la geometría y lasrelaciones entre las entidades. Estaspropiedades pueden ser alteradas, dandoresultados diferentes de la forma. Porejemplo, una línea tiene dos parámetros -su longitud y su dirección, la alteraciónde uno de estos factores le da una formadiferente. Una polilínea tiene los dosfactores más la posición de sus vértices ysi alguno de estos se alteran resulta unaforma diferente y así sucesivamente. 1

Ampliando lo mencionadoanteriormente; diseño paramétrico es eluso de la geometría y los parámetros que

definen la forma a través de una serie derelaciones. Los parámetros afectanbásicamente algo en alguna parte, a lolargo de la línea. Dentro de loscomponentes generativos, tales relacionespueden ser exploradas sin la necesidad devolver a dibujar, lo que proporcionalibertad y flexibilidad en el proceso dediseño. También permite algunosresultados geométricos sorprendentes, asícomo la capacidad de conectar el modelo

de una hoja de cálculo de Excel.

Diseño paramétrico es, en cierto sentido,un lugar restringido, que implica el usode parámetros para definir una formacuando lo que realmente está en juego esel uso de las relaciones.

También hay que señalar que, desde unpunto de vista elemental, no hay unlímite claro entre lo que se puede llamardiseño paramétrico y lo que actualmentese llama diseño asistido por ordenador.En estos casos, los formularios se creanmediante la combinación de entidades

base que se insertan en el modelo ydespués se llena una plantilla básica, queincluye sus "parámetros adecuados". Unalínea, por ejemplo, es una entidad quepasa a formar parte de un modelo una vezque sus dos parámetros se especifican, sudistancia y su dirección, Una polilínea esun conjunto de líneas unidas por susvértices, cuya posición y parámetrostambién se deben especificar cuando secrea. Un volumen prismático de malla se

inserta en un modelo a través de cuatroparámetros, su posición, longitud, anchoy altura. Además de esto, tambiénpodemos definir "bloques" (AutoCad),"células" (Microstation) "símbolos" o"componentes" (otros sistemas) que secombinan y mantener junto condiferentes valores estas formas primitivas.

Conceptos básicos (de T esisFABRITECTURA)1. Parámetro"Variable que, en una familia deelementos, sirve para identificar cada unode ellos mediante su valor numérico." 1

"manipuladores" que permiten modificarla forma de acuerdo con algunasrestricciones y que automatizan lapropagación de los cambios.

2. Parametrizar"Extracción de los principios geométricosbásicos de un elemento natural a partirdel estudio de su geometría, y la búsquedade sistemas de crecimiento que seangeneralizables a todos los elementossimilares.



Parametrizar permite definir lascaracterísticas geométricas de una familiade elementos y definir las propiedadesque permiten su variabilidad formal.

Para parametrizar un elemento de lanaturaleza hay que definir una serie de

principios geométricos básicos quedefinan la esencia de los elementos objetode estudio. A partir de éstos hay quedefinir cuáles son las variables y lasformulas a partir de las cuales se realizaranlas variaciones de forma que los elementosresultantes compartan característicascomunes pero que sean todos ellosdiferentes. Su reprogramabilidad haceque definido un cierto conjuntoparametrico, se pueda modificar un

proyecto en tiempo real si aparecennuevas condiciones que lo modifican, sincambiar sus características básicas.

La fabricación de una serie de objetosparametricos, o las piezas que forman unasuperficie o una estructura parametricasolo es posible a partir de procesos deproducción donde maquinas tales comocortadoras laser, impresorastridimensionales o fresadoras numéricaspueden manipular directamente lamateria desde los archivos digitales conlos que se ha realizado el proyecto." 2

3. M orfogénesis D igitalEs un proceso de desarrollo de la formahabilitada por la computación. Aunqueeste concepto es aplicable en muchosámbitos, el término "morfogénesisdigital" se utiliza principalmente en la

arquitectura.

La morfogénesis digital es un conjunto demétodos que emplean los medios digitalespara la elaboración de formas y laadaptación en lugar de la representación,a menudo en una aspiración de expresar ode responder a los procesos del contexto.3

"En esta comprensión integradora,morfogénesis digital en la arquitecturatiene una relación en gran medidaanáloga o metafórica de los procesos demorfogénesis en la naturaleza, compartircon ella la confianza en el desarrollo

gradual, pero no necesariamenteadoptándola o refiriéndose a losmecanismos reales de crecimiento o deadaptación. El reciente discurso sobre lamorfogénesis digital en la arquitectura sevincula a una serie de conceptos comoemergencia , auto-organización ybúsqueda de la forma." 4

4. Topologia"La Topología es el estudio de aquellas

propiedades de los cuerpos geométricosque permanecen inalteradas portransformaciones continuas".6

"Particularmente se presenta la Topologíacomo la "Geometría de la página dechicle". Esto hace referencia a que en laGeometría euclídea dos objetos seránequivalentes mientras podamostransformar uno en otro medianteisometrías (rotaciones, traslaciones,reflexiones, etc), es decir, mediantetransformaciones que conservan lasmedidas de ángulo, longitud, área,volumen y otras. En Topología, dosobjetos son equivalentes en un sentidomucho más amplio. Han de tener elmismo número de trozos, de huecos, deintersecciones, etc. En topología estápermitido doblar, estirar, encoger,retorcer, etc., los objetos pero siempre

que se haga sin romper ni separar lo queestaba unido, ni pegar lo que estabaseparado. Por ejemplo, un triángulo estopológicamente lo mismo que unacircunferencia, ya que podemostransformar uno en otra de formacontinua, sin romper ni pegar. Pero unacircunferencia no es lo mismo que un



segmento, ya que habría que partirla poralgún punto."7

5. D iagrama de VoronoiUn diagrama de Voronoi es un conjuntode puntos, es la descomposición delespacio en celdas, cuyos bordes son

equidistantes de los puntos. Este procesomatemático puede ser consideradofísicamente como prender fuego en cadauno de los puntos en un campo dehierba, o el cultivo de bacterias sembradasen cada uno de los puntos. Las líneas enlas que el fuego se quema, o cuando labacteria deja de crecer, son los bordes deldiagrama de Voronoi. Estos bordesdividen el espacio en celdas, una paracada punto de la definición de la que

partimos cada vez mayor. Por lo tanto, lospuntos en el espacio son asignados acélulas según la definición mas cercana.

Los diagramas de Voronoi surgen demanera natural en muchos contextos,tales como el crecimiento del cristal, laecología de las plantas y los animales, lospatrones de las pieles de mamiferos (porejemplo, las jirafas y jaguares), y lospanales de abejas. 8

6. NU RBS(acrónimo inglés de la expresión NonUniform Rational B-Splines) es unmodelo matemático muy utilizado en lacomputación gráfica para generar yrepresentar curvas y superficies.9

Las NURBS, B-splines racionales nouniformes, son representaciones

matemáticas de geometría en 3D capacesde describir cualquier forma conprecisión, desde simples líneas en 2D,círculos, arcos o curvas, hasta los máscomplejos sólidos o superficies orgánicasde forma libre en 3D. Gracias a suflexibilidad y precisión, se pueden utilizarmodelos NURBS en cualquier proceso,

desde la ilustración y animación hasta lafabricación.10

7. Arquitectura blob, blobitectura,blobbismoSon términos para representar a unmovimiento de arquitectura

contemporánea en la que los edificiostienen una forma orgánica, amebiforme ehinchadas. El término "arquitectura blob"fue acuñado por el arquitecto Greg Lynnen 1995 en sus experimentos en el diseñodigital con grandes objetos binarios oBLOBS. Pronto un buen número dearquitectos y diseñadores de mueblescomenzó a experimentar con softwarepara crear formas nuevas inusualesBLOB.

A pesar de su organicismo, la arquitecturablob es impensable sin ese instrumento uotros programas de CAD similar.Arquitectos definen las formas mediantela manipulación de los algoritmos delmodelo de la computadora. Algunasfunciones CAD ayudar en el desarrollo deeste diseño son NURBS , modelado desuperficies libres y con patrones deexploración tallada a una estrechacorrelación con la tomografíacomputarizada. 10

1http://buscon.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=par%E1metro2 http://www.tectonicasdigitales.com/?p=938 partedel libro: GUALLART, Vicente. GeoLogics:Geography, Bits and Architecture. ACTAR. 20093 ROUDAVSKI, Stanislav: 'Towards Morphogenesisin Architecture', International Journal of ArchitecturalComputing, 2009. pp. 348,3494 KOLAREVIC, Branko and Ali Malkawi: PerformativeArchitecture: Beyond Instrumentality . New York;

London: Spon Press. 2005, p. 1955 http://www.tectonicasdigitales.com/?p=9366 STEWART, Ian: Conceptos de matemáticamoderna. Alianza Universidad, 1988. p. 171.7 http://es.wikipedia.org/wiki/Topolog%C3%ADa8 http://web.mit.edu/sarida/www/njp/njp.swf 9 http://es.wikipedia.org/wiki/NURBS10 http://www.es.rhino3d.com/nurbs.htm11 http://it.wikipedia.org/wiki/Architettura_blob



REFERENTEST aichung M etropolitan Opera House,T oyo I to

Construcción que empezó en el 2009 enel centro de Taiwán y se esperainaugurarla en el 2013. Proyectoformando por curvas no lineales,refuerzos de barras de acero y vigas se

pueden utilizar para crear 58 muros

curvos de lo que supuestamente es el

primer tipo de construcción de este tipo.El diseño del edificio y la forma se

integran con los jardines que rodean y

han complementando las formas curvas

que coinciden en la unión entre el

edificio y el paisaje. También es un

edificio verde.

Trata de las tecnologías digitales, queincluyen la planificación de las técnicas

de mapeo para el análisis, escaneo láser

terrestre, y sistemas de información

geográfica, entre otros. Incluye las

tecnologías de producción digital, como

CNC de corte por láser, corte con

alambre caliente, y la robótica de brazo

articulado.

foto dehttp://www.flickr.com/photos/8458104@N08/3026676845/



Pabellón de Cartón, D ominikZausinger y M ichele Leidi

Es un Pabellón construido por

estudiantes del Instituto Federal Suizo

de Tecnología, Min-Chieh Chen. Es un

pabellón semi-esférico que esta

constituido por 499 piezas circulares de

cartón conectadas entre ellas por medio

de amarres.Cada uno de los componentes circulares

del pabellón está

formado por 28 capas de cartón que

fueron cortados y transformados en los

elementos constructivos por medio de la

precisión otorgada por una máquinacortadora que funciona a través de

softwares computacionales. Así selograron las piezas sin defectos y que

encajan perfectamente en la tramadiseñada.



El proyecto fue creado digitalmente utili

zando software CAAD, que abre nuevas

posibilidades impensadas para las

estructuras hechas de pasta de

papel biodegradable.



Rocas Paramétricas, GuallartArchitectsEs una serie de ‘rocas’ paramétricas de

madera que corresponden a un proyectourbano en Puerto de Keelung (Taiwán),la Ocean plaza de Batoutz (Taiwán) y enVinaros (España).

Para la re-construcción de las rocas sepropuso desarrollar componentes a partirde la geometría de un cubo, al que se leagrega una serie de puntos intermedios,de esta forma se generan volúmenesfacetados, con resolución y complejidadesdiversas, surgidos de un principio común.Para la descripción de estastransformaciones geométricas sedesarrolló un programa y una animaciónque permitieron comprender que todaslas rocas tienen una raíz geométricacomún.Todas las rocas fueron redibujadas yluego fabricadas en base a una máquinacortadora láser.

Fabricación D igital, lugares virtualesdonde se generan servicios (software)

_http://www.wix.com/fabritectura/fabritecturacolombia#!__digital-fabrication/page-2

Una fábrica es un lugar físico o virtualdonde se produce algún objeto, material oservicio. Normalmente el vocablo«fábrica» se asocia con un lugar físicodonde se procesan materias primas, peroen la economía moderna también seextiende el concepto a los lugares virtuales



donde se generan servicios, por extensióndel proceso de transformación de ideas enservicios útiles, como software ocapacitación.

Hay de distintos tipos y tamaños.Actualmente las fábricas van

reemplazando la mano de obra portecnología para reducir costes y aumentarla productividad. 1

Digital puede designar: A cualquier cosarelativa a los datos; a las señales digitales,es decir, aquellas que son discretas ycuantizadas, en términos de la teoría de lainformación;En otras palabras, un valor digital es aquelque se puede almacenar sin que se pierda

parte del mismo, pues este es acotado olimitado de origen.

En la naturaleza los valores son analógicosen general, por lo que para almacenarlosdeben pasar por la digitalización, con loque se trunca parte de su valor, lo menosposible, quedando entonces comoanalógicos digitalizados.

Tanto las señales analógicas como lasdigitales tienen comúnmente unos límites: un valor máximo y un valor mínimo; ladiferencia es que cada valor diferente enuna señal analógica tiene un significadodiferente, en cambio en las señalesdigitales cada valor discreto representa avarios valores continuos en una señalanalógica equivalente. Así un valor digitalrepresenta a un grupo continuo de valoresde la naturaleza o analógicos.

Finalmente, por lo antes dicho, en unaseñal, la cantidad de valores analógicospuros será siempre infinita, y los valoresdigitales será siempre finita, y por lo tantomanejables: almacenables y transportablescon fidelidad.Modelado y Fabricación Digital sonprocesos que unen la arquitectura con la

industria de la construcción mediante eluso de software 3D de modelado ymáquinas CNC. Estas herramientaspermiten a los diseñadores producirmaterialidad digital, más allá de laimagen en la pantalla, y de hecho laspruebas de la exactitud de los programas y

líneas de ordenador.

Los equipos de fresado y corte facil itan lafabricación para integrar el diseño asistidopor computador a la industria de laconstrucción.

En este proceso, la secuencia deoperaciones se convierte en lacaracterística fundamental en elprocedimiento. Los arquitectos pueden

proponer superficies complejas, donde laspropiedades de los materiales debeimpulsar el diseño.

REFERENTESBurnham Pavilion by Z aha H adidEs una estructura cubierta de telatensionada colocada sobre un marco dealuminio curvo superior a 7.000 piezasindividualmente doblados, dos de loscuales son iguales. En las telas interioresse hace la presentación de videosrelacionados con el centenario.



Romanticism Store, SakoMuro: núcleo de madera, paneles de yesoacabado de pintura de aguaNet: varilla de acero, espuma de poliestireno, fibra de vidrio, resina epoxi,acabado de pintura de aguaMuebles: Casi todos los muebles sonhechos por el mismo material y el método"red".Es un ejemplo de cómo un diseño

paramétrico envuelve todo un espaciovolviéndose una unidad

FabLab, _http://www.wix.com/fabritectura/fabritecturacolombia#!__concepto-fablab

Es un taller de pequeña escala con unaserie de instrumentos controlados porcomputadora que cubren varias escalas de

longitud diferentes y diversos materiales,con el objetivo de hacer "casi todo".equipos de fabricación flexible como loson maquinas de láser , de corte porplasma y de corte por chorro de agua.Otro tipo de tecnologías son las máquinasde CNC - controladas por ordenadormolinos, tornos, etc existen también otrosmétodos maquinados como lo es elPrototipado rápido esencialmente para laimpresión 3D con plástico y la creación

de circuitos impresos

M áquinas _http://www.wix.com/fabritectura/fabritecturacolombia/maquinas#!__maquinas

1. Fresadora de Control NuméricoCNC

2. Cortadora Laser3. Impresoras 3D y horno para

secado rápido

4. Escanner 3D5. Cortadora de vini lo6. Cortadora de Plasma7. Brazo Digitalizador Microscribe8. Centro de Mecanizado9. Aplicaciones Low cost y Proyecto

ReRap Impresora 3d10. Maquinas Multiaxiales

Fresadora de Control N umerico CN CSe considera de Control Numérico porComputador, también llamado CNC (eninglés Computer Numerical Control)(también Control Numérico ContinuoContinuous Numerical Control), a tododispositivo capaz de dirigir elposicionamiento de un órgano mecánicomóvil mediante órdenes elaboradas deforma totalmente automática a partir deinformaciones numéricas en tiempo real.



Entre las operaciones de maquinado quese pueden realizar en una máquina CNCse encuentran las de torneado y defresado. Sobre la base de estacombinación es posible generar lamayoría (si no son todas) las piezas deindustria.

Este es, sin duda, uno de los sistemas queha revolucionado la fabricación de todotipo de objetos, tanto en la industriametalúrgica como en muchos otros

ámbitos productivos.

Aparte de aplicarse en las máquinas-herramienta para modelar metales, elCNC se usa en la fabricación de muchosotros productos de ebanistería,carpintería, etc. La aplicación de sistemasde CNC en las máquinas-herramientahan hecho aumentar enormemente laproducción, al tiempo que ha hechoposible efectuar operaciones de

conformado que era difícil de hacer conmáquinas convencionales, por ejemplo larealización de superficies esféricasmanteniendo un elevado grado deprecisión dimensional.

Finalmente, el uso de CNC incidefavorablemente en los costos deproducción al propiciar la baja de costes

de fabricación de muchas máquinas,manteniendo o mejorando su calidad.

Cortadora láserLos arquitectos, a la hora de imaginarcomo es aquello que van a crear, necesitancon frecuencia confeccionar una maquetadonde apreciar mejor el efecto espacial dela obra. Con más razón el cliente, noexperto en comprender los planos, leconvence más una maqueta realista querepresente a escala aquello que va a

comprar, que cualquier otro argumento.Es por ello, que pese a la proliferación derepresentaciones fotorealistas y los paseosvirtuales, la maqueta siga siendo la reinade las armas de venta en las oficinasinmobiliarias.

Una nueva máquina a venido asimplificar y abaratar la confección demaquetas, la Impresora 3D, maquinasque a partir de ficheros digitales que

contiene la información de las caras de losobjetos son capaces de generar sólidosdetallados representando, los complejosurbanísticos, los edificios y las plantas delos pisos a representar.

Todo parte de un fichero que contiene lainformación 3D, semejante a los ficherosgráficos como los jpg o los gif que



contiene información sobre una imagen.Como siempre ocurre, han aparecidovarios tipos de ficheros de volúmenes entres dimensiones, los stl, vrml y ply entreotros, que luchan por alcanzar la categoríade estándar indiscutible.

Quién parece que tiene más posibilidadesde triunfo el de terminación stl,(sterolitographia), pues se corresponde aun fichero que divide una superficie enmúltiples triángulos o facetas de las que seguarda una dirección perpendicular, losvértices del triángulo y el color. Desdehace tiempo, son los ficheros más usadosen los programas de realidad virtual en3D. Como los manejados por losvideojuegos. Ficheros de este tipo son los

que alimentan los programas que danvida y movimiento en los videojuegos alos objetos mediante los motores de juegoespecializados en ello.

Impresoras 3D y horno para secadorápidoLos ficheros stl pueden obtenrse a partirde diversas fuentes como AutoCad,Pro/ENGINNER, SolidWorks,Unigraphics, Catia o Rino 3D, por tantoaparece directamente de la interpretaciónespacial de los planos diseñados por losarquitectos. Partiendo de los ficheros 3D,hay máquinas que utilizan diferentestécnicas para crear las maquetas. Sutecnología gira fundamentalmentealrededor de tres sistemas, el corte en unsólido del sobrante mediante planos decorte, el esculpido mediante una fresamecánica, y la más moderna, la imprenta

3D por capas sucesivas.El primer sistema y el más antiguo se basaen el corte mediante un hilo conductor deelectricidad caliente de un bloque deporespán, el conocido embalaje de corchoblanco, o un producto similar que fundaa baja temperatura. Un hilo calientegobernado por el ordenador, corta elporespán como un escultor que elimina

poco a poco del bloque inicial el sobrantede la figura que desea obtener.Este método se considera hoy anticuado,aunque sigue teniendo mucho uso. Sumayor ventaja es la economía, pues lamateria prima, el porespán, es barato, y sumayor problema, es que, así como

reproduce bien las figuras convexas no lohace igualmente bien en las cóncavas,pues el arco que contiene el hilo calientese ha de introducir completo para sacar latajada de porespan y ello hace que seencuentren limitaciones a la hora deeliminar el material de los recovecos de lafigura. En maquetas de arquitectura, serámuy útil para crear las diferentes curvasde nivel que forman la topografía de unamaqueta de urbanismo o creará el sólido

de un edificio, sin vaciar puertas yventanas ni entrar en el delicado detallede las tejas del tejado. Lo que estasmáquinas realizan es la pre-maqueta,dejando a los artesanos maquetistas eltrabajo de finalizarla a mano.Aunque pueda parecer poco, eliminan lafase donde el maquetista es más propensoa cometer errores en tomas de medidas oefectuar cortes inadecuados, mientras queel vaciar el espacio de una ventana omarcar unos surcos y simular un tejado,en concreto dar realismo a la figura, losbuenos artesanos lo hacen con granfacilidad.En el segundo sistema una fresa similar ala usada en los tornos de dentista,gobernada por el ordenador, gira tallandoun sólido, generalmente plástico demayor resistencia que el porespan..Aunque esta máquina también se

encuentra con dificultades a la hora devaciar huecos cóncavos, su trabajo esmucho más completo, pues la fresa puedeorientarse casi en cualquier dirección delespacio con lo que le resulta mucho másfácil introducirse por los recovecos paralimar el fondo. Por otra parte al ser elmaterial de trabajo más resistente que elporespan, puede hacer talla de objetos



más delicados estando su límite engrosores de uno o dos milímetros. En unamaqueta de arquitectura, podría grabar labalaustrada de una terraza, aunque no losbarrotes de una ventana. El artesanomaquetista dará el toque final colocandolos detalles delicados y pintando la

maqueta.

El mayor inconveniente de esta máquinaes que necesita que las piezas creadas seapoyen en algo sólido. Por ejemplo, sivamos a tallar una cadena, no podremoshacerlo directamente con esta máquina,pues al tallar el primer eslabón de lacadena queda suelto moviéndose por lazona de trabajo, entorpeciendo a la fresadurante la talla de los siguientes

eslabones, habrá pues que establecer unaserie de columnas que mantengan laspiezas en su sitio y posteriormenteeliminarlas a mano, sin embargo esteproblema aparece con frecuencia en lasmaquetas de ingeniero pero es raro queocurra en las de arquitectura.

El último invento de la serie es laImpresora 3D, el principio en que se basaes el siguiente. La máquina esparce unafinísima capa de talco (un alto porcentajede escayola y parte de plástico) con unasuperficie de 35×25 cm. Después, uncabezal de impresión idéntico al de unaimpresora de chorro de tinta domésticaimprime una sección horizontal de lapieza con un aglomerante especial Laimpresora añade otra finísima capa detalco y repite el proceso de nuevo, Seobtiene así un sólido formado por

múltiples hojas de talco troqueladas segúnlos estratos de distinto nivel, sustentadaspor talco no utilizado que sirve de rellenoy sostén.

Acabado el proceso, se puede aspirar todoel talco que queda en el exterior de lapieza, reciclándolo para el siguienteobjeto. La pieza formada por una finísima

capa exterior encierran el en su interior elpolvo de talco que ha quedadoaprisionado entre las paredes exteriores.

Este sólido ya es copia fiel del originalpero no puede tocarse por ser bastantedelicado, Comienza en este punto un

proceso de consolidación de la pieza. Paraello, se sumerge en un líquido que seinfiltra en el interior de la pieza y actúacomo adhesivo, incrementando la durezay resistencia de la pieza para que puedeser manipulado sin especial precaución.Existen diferentes tipos de infiltrantes ytalcos, que permiten obtener distintosacabados, según el uso que se vaya a dar ala pieza, (para moldes, para presentación,para moldes inversos, para piezas flexibles

que encajen entre ellas y para piezaselásticas hechas con elastómero, etc).Obtenemos así una pieza color cremapálido, pero las máquinas másperfeccionadas añaden color mediante elefecto combinado de 4 cabezales de tintade chorro La distribución del colorpermite etiquetar el modelos con textos omarcas comerciales, colorear zonas paradiferenciarlas, etc.

El tiempo que se tarda en crear una piezade tamaño y complejidad razonable es deunas 6 horas, lo que supone un ahorro detiempo abismal comparado con el tiempoque se tardaba en hacer unos prototipospor medios manuales y cuatro o cincoveces más rápido que otrosprocedimientos de tallado mecánico deprototipos. Los materiales de impresiónson de precio razonablemente caros, una

reproducción tiene un coste aproximadode 100 euros, realmente poco cuandohablamos de una maqueta prácticamenteacabada, por lo que una máquina de estetipo, capaz de producir un par demodelos al día a ese precio, dado el valorde mercado del producto elaborado, esterriblemente productiva. En vista de ello,industrias que dan tradicionalmente



servicio a estudios de Arquitectura, comocopisterías de planos, están ampliando elnegocio a generar maquetas dearquitectura.

Este sistema de prototipado es el quemejores resultados dimensionales permite,

de forma que se pueden hacer a la vezdistintas piezas encajadas unas en otras,por ejemplo, el ascensor puede moversedentro de su caja pues se ha creadoseparado del resto. La precisión de lapieza resultante permite incluso elmontaje y desmontaje del conjunto Elmaterial soporta temperaturasmoderadas,(menores de 180º, y tienecierta resistencia mecánica.

Dentro del apartado de losinconvenientes, las paredes mas finas nodeben ser menores de un milímetro paraconservar cierta resistencia al manejo. Enalgunos casos, cuando las paredes sonmuy largas, son necesarios grosoresmayores de un milímetro para que lapieza no se rompa antes del proceso deinfiltración. El resultado final es algorugoso debido a que las piezas se formanpor consolidación de pequeñas partículas.Sin embargo, este problema puedereducirse utilizando infiltrantesespecialmente diseñados para igualar lasrugosidades (como, por ejemplo, el TP-500, ) .1

La tecnología de impresión 3d sediferencia de otros métodos de creaciónde prototipos rápidos como por ejemplola creación de modelos mediante

inyección de plástico en varios puntosfundamentales. En primer lugar, permitecrear modelos a todo color gracias alefecto combinado de los 4 cabezales detinta (magenta, cian, amarillo ytransparente). La distribución del color estremendamente precisa, lo que permiteetiquetar los modelos con textosanotaciones de diseño, etiquetas, entre

otros... Las maquetas de modelo salentotalmente coloreados de la impresora, sinnecesidad de laboriosos procesosposteriores.

El tiempo que se tarda en terminar unapieza varía según el tamaño y la

complejidad de la misma, pero en todoslos casos la impresión 3D es la tecnologíade creación de prototipos más rápidos.Además, pueden imprimirse variosprototipos independientes de manerasimultánea para aprovechar toda lasuperficie de impresión.

Las desventajas de este proceso son querequiere un postcurado, luego de laimpresión 3d, y el acabado superficial es

de baja calidad en las paredes interiores.También existen ciertas limitaciones en laresolución, en la terminación superficial,la fragilidad del modelo y la cantidad demateriales posibles a utilizar. Lametodología que se acerca mas y compitees probablemente la deposición de hilofundido.

Escáner 3D Un escáner 3D es un artefacto que analizaun objeto o el ambiente físicos parareunir los datos en su forma yposiblemente color. Los datos completosentonces se pueden usar para construirmodelos digitales tri-dimensionales que seusan en una amplia variedad deaplicaciones. Estos artefactos son usadosextensamente por la industria en laproducción de películas y videojuegos.Otras aplicaciones incluyen el diseño y

prototipos industriales, análisis porestructural por computadora y ladocumentación de artefactos culturales.

Cortadora de viniloLos plotter sirven para hacer impresionesde dibujo de planos de arquitectura,ingeniería, diseño industrial, etc., para laimpresión de láminas, posters,



ampliaciones fotográficas, gigantografías,carteles en rutas, vía pública, señalización,etc. Existen dos clases de plotter según eluso de sus tintas, a base de agua osolventes. Un caso particular es el plotterde corte, que corta un medio adhesivoque luego se fijará a otra superficie, desde

camisetas a carrocerías.

Cortadora de PlasmaEl fundamento del corte por plasma sebasa en elevar la temperatura del materiala cortar de una forma muy localizada ypor encima de los 30.000 ºC, llevando elgas utilizado hasta el cuarto estado de lamateria, el plasma, estado en el que loselectrones se disocian del átomo y el gasse ioniza (se vuelve conductor)

El procedimiento consiste en provocar unarco eléctrico estrangulado a través de lasección de la boquilla del soplete,sumamente pequeña, lo que concentraextraordinariamente la energía cinéticadel gas empleado, ionizándolo, y porpolaridad adquiere la propiedad de cortar.La ventaja principal de este sistema radicaen su reducido riesgo de deformacionesdebido a la compactación calorífica de lazona de corte. También es valorable laeconomía de los gases aplicables, ya que apriori es viable cualquiera, si bien escierto que no debe de atacar al electrodoni a la pieza.

El equipo necesario para aportar estaenergía consiste en un generador de altafrecuencia alimentado de energíaeléctrica, gas para generar la llama de

calentamiento (argón, hidrógeno,nitrógeno), y un portaelectrodos yelectrodo que dependiendo del gas puedeser de tungsteno, hafnio o circonio.Por la vertiente eléctrica del equipo, lanormas de seguridad aplicables son lascorrespondientes a esta maquinaria,considerando adicionalmente los gases

que puedan desprenderse en el procesopor suciedad de la pieza.

El corte con plasma a diferencia deloxicorte, tiene un espectro de aplicaciónsobre materiales más amplio.Especialmente se puede destacar la

versatilidad para corte de metales encalibres delgados, lo cual con oxicorte noes posible considerando aspectos como lacalidad de corte y el efecto negativo sobrela estructura molecular al verse afectadapor las altas temperaturas y metalesferrosos al cromo níquel (acerosinoxidables), además del aluminio y elcobre. Adicionalmente, el corte conplasma es un proceso que brinda mayorproductividad toda vez que la velocidad

de corte es mayor, dependiendo delcalibre del material hasta 6 veces mayor,lo cual entrega una razón de costo-beneficio mejor que el oxicorte.

Brazo D igitalizador M icroscribeMicroscribe es un sistema dedigitalización de 3-D que requiere de lamenor inversión para diseñadoresgráficos, Industriales, animadores,desarrolladores de video juegos,arquitectos e ingenieros.

Los brazos digitalizadores Microscribepermiten al usuario obtener modelosvirtuales a partir de modelos físicos enminutos. Únicamente hay que pasar elbrazo por el contorno del objeto y este valeyendo los datos para crear el modelotridimensional. Los brazos Microscribe lepermiten digitalizar rápidamente, con la

más alta precisión, son muy fáciles demanipular y son compatibles con losprincipales softwares 3D de la industria ypor supuesto es 100% compatible conRhinoceros 4.0.

Las nubes de puntos obtenidas mediantela lectura del brazo permiten crear unadefinición numérica (DFN) de la pieza,



mecanizar directamente una copia o bienrealizar una cartografía de las diferenciasentre la pieza real digitalizada y su DFN.

Obtenga un modelo 3D a partir de unapieza física en cuestión de minutos y conla tecnología mas accesible del mercado.

Existen varias opciones dependiendo delas necesidades de su empresa.

MicroScribe MX le ofrece el grado másalto de flexibilidad y accesibilidad, conexactitudes tan altas como el +/- 0.11milímetros.1

MicroScribe G2 le ofrece una soluciónaltamente funcional y flexible, con las

exactitudes tan altas como el +/- 0.23milímetros y con un área de trabajoesférica de hasta 1.67 metros.es el quemejores resultados dimensionales permite,de forma que se pueden hacer a la vezdistintas piezas encajadas unas en otras,por ejemplo, el ascensor puede moversedentro de su caja pues se ha creadoseparado del resto. La precisión de lapieza resultante permite incluso elmontaje y desmontaje del conjunto Elmaterial soporta temperaturasmoderadas,(menores de 180º, y tienecierta resistencia mecánica. 2

la diferencia con otros métodos odigitalizadores es que con otrosdigitalizadores 3D más automáticos selogran sólidos o superficies bastante sucias(con triangulaciones extrañas, porosetc...). En cambio con este aparato, aún

siendo más rudimentario que con porejemplo un láser copiador, siempre setiene el control de la malla que se va agenerar.



Space Pavillion

_http://cspacepavilion.blogspot.com/ [C]Space Pavilion*Alan D empsey + Alvin H uang*

Alan Dempsey _http://www.nex-architecture.com/#/ Alvin Huang _http://www.synthesis-dna.com/

Localización: London, United Kingdom,Bedford SquareInaguración: Febrero 2008Area: 100 m2Programa: Pabellón temporal para laDRL10 (Décimo aniversario de la AADesign Resarch Laboratory)Cliente: Architectural Associa!onAADesign Research LaboratoryDRL10

El diseño ganador fue escogido de formaanónima a partir de 28 entradas por los jurados invitados y fue seleccionado enbase a los siguientes puntos:Constructibilidad dentro de un horario!en peso y presupuesto, la sencillez y laforma elegante, y la extensión de losmuebles como estructura del techo.

Revela en su ambigüedad a través de lafusión de

curvas sinuosas, brindándolerendimiento estructural, y un programade funciones. Donde se usa la Fibra Ccomo elemento de la estructura de la piel,las paredes y muebles.

La superficie encierra al mismo tiempo ytambién proporciona una ruta a través delos peatones. No tiene ni dentro ni fuera.

Proceso de Fabricación:+850 piezas+maqueta escala 1:10 con mdf espesor 3mm (doble menos en la vida real)+30 Ton concreto y 7 toneladas de acero+Ensamble: El ensamble fue hecho en el

DRL's John St. studios.

Software: RhinoLos dibujos se relacionan más con undiagrama de montaje IKEA flat-pack, convistas en 2D para identificar una serie deindividuales componentes prefabricados,y detalla una serie de procedimientosvistas en 3D cómo orientar yensamblarlas.

Hay tres categorías principales de loscomponentes, todos los cuales son pre-fabricados:1. Acero2. Fibra-C3. Juntas de caucho EPDM(articulaciones)

Todos los dibujos se han producidoexclusivamente en Rhino 4 funciones dediseño de dibujo, con la ayuda de latécnica de dibujo Plug-in.

EnsambleEl pabellón entero se monta a mano, sinfijaciones mecánicas o conexiones. Todaslas juntas son articulaciones básicas deprimera clase que en la ranura entre sí y semantienen unidos por la flexión de lassecciones en su lugar. Juntas de neopreno

están instaladas en cada conjunto paracompensar las tolerancias y para ayudarcon la fricción.

Cada perfil está unido a otro con unmínimo de 3 miembros de la cruz fija en200 mm de distancia.



Las muescas están ubicadas de maneraque los perfiles deben ser levementeflexionados para fijarlos consecutivamentea cada perfil de manera transversal,creando así una articulación estrecha.

La entrada de la competencia original

tenía los perfiles de giro con la geometríade la banca, sin embargo, esto planteaproblemas con la forma en que la ranuradel perfil de banco se une con la cubiertainferior. Se buscó tomar las secciones enuna sola dirección para las superficiesverticales de la banca (seccioneshorizontales) y otro para la horizontal(asientos) las superficies de la banca.Se establecieron medidas de 3.6mx 1.2mde c fibra en hojas. La longitud de cada

sección se determina por el tamaño de lahoja. Se llegaron a usar una longitud de3,6 m, ya que dicha longitud lo convierteen un elemento más ligero que se puedemanejar con la mano. Se requirió de unagrúa para el montaje, debido a que el pesode cada perfil individual era de más de 25kg, que es el límite legal en el ReinoUnido para los constructores paralevantar por mano... pero ofrecía unamayor optimización estructural a medidaque reduciría considerablemente elnúmero de empalmes necesarios en unirsea los miembros discontinua

También se creó una red de cruce paraAKT para analizar la documentación detodos los ángulos de intersección de todoslos planos (gracias al plugin de ángulopliegue de Rhino). Como se puede ver acontinuación, no hay dos ángulos que

sean iguales ... aunque muchos seencuentran muy cerca uno del otro.

M aquina Usada3-axis CNC machine at the AA's HookePark diseñada por Frei Otto en 1970.

Problemas (descrito por los creadores):# 1. De corte. La traducción de los tiposde línea de rinoceronte en el programa decorte CAM causó la forma de los perfilesy las muescas de cambiar en algunoslugares. Esto debe ser cuidadosamenterevisado y resuelto antes de que el corte

final.# 2. Las esquinas internas de las muescasdeben ser controlados - si las esquinas sehan redondeado con un radio de 5 mm sereducirá el ajuste de los perfiles ycualquier junta de silicona. Es unaesquina redondeada es elegido en estecaso para reducir el estrés se acumulan enel trabajo conjunto luego de la junta debeser modificado para hacer frente a lacurvatura

# 3. Asamblea. El perfil transversal de lacubierta del suelo debe ser trasladado a laparte exterior de los perfiles primarios.Esto le dará a la estructura de contactocon el suelo en todo el ancho del borde ylo más importante que proporcionará unaplantilla estable para adaptarse a insertar yalinear todos los perfiles de primariainclinada. Los perfiles de cruz en el suelodebe ser construido como una alfombraque es totalmente atornillado fijo de juntas para ayudar a proporcionar uncontrol total dimensiones de la asamblea.# 4. La secuencia de montaje debe incluirerigir una serie de anillos de primaria enel centro y los lados de la cáscara y luegorelleno con los perfiles restantes. Esto leayudará a mantener el control general dedimensiones y asegurarse de que todoencaja.# 5. La inclinación de los perfiles traseros

primaria en la dirección opuesta a la partedelantera proporciona una soluciónestructural más eficiente y establecer unequilibrio que permita facilitar elmontaje.# 6. Las juntas en las uniones de lasparedes laterales y el suelo debe sermucho más profunda - aproximadamenteun 60-80mm



# 7. La numeración de las piezas y lareferencia de la correspondenciaconjuntan las necesidades específicas deun mayor desarrollo. Al menos unaarticulación, al final de cada perfil tieneque ser marcado para que coincida conuna junta correspondiente en la otra

dirección.# 8. Otra maqueta de madera de lamisma área deben hacerse antes deNavidad después de los cambiosanteriores se incorporan en el diseño.Esto debe ser de madera de haya de altacalidad de capas y se reunieron en Hookeparque.# 9. Use guantes la próxima vez paraevitar astillas!http://cspacepavil ion.blogspot.com/searc

h/label/prototypes

Estructura _ http://cspacepavilion.blogspot.com/search/label/structure

Aunque mucho más ligero que elhormigón convencional, la fibra C siguesiendo de hormigón, y la auto-carga delmaterial es un poco más de nuestrageometría (estructura) puede manejar eneste momento.

Las fuerzas de momento que estasarticulaciones están tomando es muy alta.Se experimentan fuertes tensiones ydeformaciones en los perfiles debido a laflexión en su eje débil.

Para ello tuvieron que hacer las siguientesmodificaciones:

1. Disminuir el ángulo de inclinación dela estructura del techo. Al reducir elángulo de 15 grados obtenemos un factorde 2. También perdemos algunos de losmovimientos dinámicos formales y eldrama de la estructura.

2. Introducir refuerzos, especialmente en

los laterales del pabellón. Esto podríahacerse mediante relleno de láminasplanas de los refuerzos de fibra de c-entrelos perfiles en diversos lugares. Estotambién podría disminuir a partir de lapureza visual y estructural del pabellón.

3. Agregue las costillas más primarias enlas caras laterales. Esto puede alterar elefecto visual del patrón de moiré, perotambién podría ser interesante si se hacecomo un gradiente de distancia. Tambiénme parece interesante para expresararquitectónicamente en donde laestructura está llevando a cabo la mayoría.

4. Aumentar el grosor del material en lascostillas primarias de 13 mm, y reducir el

espesor del material en los perfiles desecundaria a 10 mm (la reducción de laauto-carga).

Aquí está una mirada en el modelorevisado de alambre con perfilesempalmados y los nodos de intersecciónque enviaron a AKT para un análisisrápido. En esta versión, hemos reducidoel ángulo de inclinación de 10 grados enla parte frontal, y 5 grados en la espalda.

M aterial: Fibra CLa fibra-C ha sido desarrollada como unmaterial de revestimiento, más no comoun material estructural. Por eso serealizaron algunas pruebas. Las pruebasdel pasado sólo han probado que esperpendicular a la capacidad estructuralde la distribución de las fibras..

“También se conoce como "piel de

hormigón", y ha ganado premiosinternacionales de arquitectura - es un

panel de hormigón armado con fibras devidrio, combina las ventajas de

hormigón y glassfibres en un solo

producto: es tan sólido, moldeable y

resistente como el concreto, pero

gracias a la glassfibres también de pared



fina, incombustible y ligero. Al igual

que una piel de hormigón, permite la

construcción de elementos delgado con

una resistencia a la tracción.

Las losas de concreto extremadamente

delgada contribuyen al nuevo lenguaje

de formas. " Maria at Rieder.

La formaEl concurso está patrocinado por la fibraC, que es un material laminado reforzadocon fibra de cemento. El objetivo delproyecto es el uso de un piso, por logeneral no estructural y con un materialde revestimiento, donde la estructura dela piel describe una forma continua decurvatura topológica compleja.

Esta forma de ser es una respuesta a laincorporación de las limitacionesfuncionales y programáticas de lo que esun pabellón temporal, o podría ser, en ungesto formal único y continuo... yequilibrar esos gestos con un sentido deambigüedad. Pero que es un pabellón?".Se trata de un espacio de circulación?, Unlugar de reunión?, Un refugio?, Un lugarpara sentarse?, Un lugar para estar de pie?.

En lugar de tratar de definir la forma através de las funciones, se permitió que laforma definiera las funciones. La cubiertase convierte en mobiliario, que seconvierte en la pared, que se convierte enel techo, que se remonta a la pared, yvuelve a la cubierta de piso. Sin embargo,fue ambigua donde se demostró que lared como estructura encierra, y a su vezpermanece abierta.

Para la parametetrización se seccionó lapiel que es continua en rodajas con unaserie de planos, que podían ser fabricadosa partir de paneles planos. Estas seccionesse limitan a las dimensiones de 1,2 X 5metros, ya que es el tamaño de la hojaestándar de fibra-c. La separación de losespacios que rompen la continuidad de

las costillas se basa en este módulo. Losperfiles de las costillas se desenrollan,anidadas, y el corte por chorro de agua serealiza a partir de estas hojas estándar de13 mm de espesor de fibra de hormigónarmado.

La topología en la FormaSi bien en topología está permitidodoblar, estirar, encoger, retorcer, etc., los

objetos pero siempre que se haga sinromper ni separar lo que estaba unido esclaro que el pabellón crea una fuerterelación topológica entre la forma y lafunción, describiendo en el pabellón laforma abstracta de una curva cerrada, (Enforma de Huevo) que contiene y darespuesta a múltiples funciones quedescribieron su forma, si bien no tenemospruebas hay varias hipótesis que nosllevaron a deducir el resultado del

pabellón, uno de estos son los espaciostopológicos los cuales son una

estructura matemática que permite ladefinición formal de conceptos como

convergencia, conectividad, y

continuidad. Y que son estudiados por

la topología, esto nos lleva a pensar que

al ser el espacio una curvatura continua

y cerrada muy probablemente surgiría

como una abstracción de lo que es un

espacio topológico.



Cibergrafíahttp://www.youtube.com/watch?v=x1pfZR936Q8http://www.wix.com/fabritectura/fabritecturacolombia/capitulo-i-marco-teorico-y-conceptualizacion

http://cspacepavilion.blogspot.com/ http://www.rhino3d.tv/spanish/info/subcategory.phphttp://www.synthesis-dna.com/ http://www.nex-architecture.com/#/

http://inhabitat.com/taichung-metropolitan-oper-celebrates-culture-and-environmental-awareness/ http://free-d.nl/frontend_dev.php/project/show/id/5

09/subCat/shape http://blog.fabric.ch/index.php?/archives/ 2081-DETAIL-Magazine-Digital-Processes.html http://www.plataformaarquitectura.cl/2011/01/13/pabellon-de-carton-min%E2%80%90chieh-chen-dominik-zausinger-y-michele-leidi/

http://www.tectonicasdigitales.com/?p=10

Estudiantes:CAROLIN A ROD RÍGUEZELISA N G

T aller de Espacios Paramétricos yFabricación Digital 2011

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