La fabricación aditiva (AM), más comúnmente conocida como impresión 3D, es la práctica de construir objetos utilizando dibujos asistidos por computadora (CAD) e impresoras 3D para crear materiales que se pueden usar en la construcción de edificios. La tecnología para AM está mejorando cada día, con más métodos de impresión y materiales que se están desarrollando para este tipo de construcción. Además, las estructuras portantes para el sector de la construcción civil pueden ser una de las próximas innovaciones en el espacio AM.
La construcción residencial ha allanado el camino en la impresión 3D, pero la construcción comercial, aunque menos común, parece estar ganando terreno. Para los contratistas interesados en invertir en tecnología de impresión 3D, es importante comprender los riesgos de esta innovación revolucionaria y lo que puede hacer para ayudar a proteger su empresa.
A medida que la tecnología ha mejorado, también lo ha hecho la demanda. Se espera que el mercado de hogares 3D aumente debido a la cadena de suministro relacionada con la pandemia posterior a COVID-19 y la escasez de mano de obra, que han aumentado los plazos y los costos de la construcción tradicional. Mientras tanto, factores como el aumento de los precios de alquiler y el inventario limitado han aumentado la demanda de vivienda.
Los contratistas ya están comenzando en casas residenciales impresas en 3D de varios pisos, lo que podría ayudar a probar casos de uso para trabajos comerciales. Un resultado podría ser estructuras multiusos, con espacios comerciales y de oficinas en la planta baja y unidades habitacionales arriba. Además, la creación de infraestructura impresa en 3D, como este puente peatonal de acero de 40 pies recientemente inaugurado en Ámsterdam, podría volverse más común.
Sin embargo, el aumento de la prevalencia de AM en la construcción también conlleva un mayor riesgo para los contratistas y constructores. En este artículo, explicaremos los riesgos de esta innovación revolucionaria y lo que puede hacer para ayudar a proteger su empresa.
1. Gestión de la responsabilidad contractual y los desafíos de seguros
Los proyectos que aprovechan la impresión 3D suelen implicar asociaciones entre empresas de construcción, empresas de tecnología y fabricantes especializados en este tipo de producción.
Estas asociaciones a menudo se formalizan a través de un acuerdo de empresa conjunta (JV). En una empresa conjunta, cada parte tiene "responsabilidad conjunta y solidaria", lo que significa que cada miembro es conjunta y solidariamente responsable de cualquier daño en el proyecto, independientemente de qué parte los cause.
Los proyectos que aprovechan la impresión 3D generalmente implican asociaciones entre empresas de construcción, empresas de tecnología y fabricantes. Estas asociaciones a menudo se formalizan a través de un acuerdo de empresa conjunta, que puede introducir desafíos contractuales y de seguros.
Las empresas conjuntas pueden presentar desafíos contractuales y de seguros, especialmente cuando se aprovecha una tecnología más nueva, como la impresión 3D, por lo que es importante comprender los matices de gestión de riesgos de este tipo de acuerdo.
Por ejemplo, los posibles desafíos a considerar incluyen:
- ¿Qué sucede si los productos de trabajo impresos en 3D no cumplen con las expectativas estéticas y de ingeniería del propietario del proyecto? Si los productos de trabajo impresos en 3D causan daño a alguien o dañan la propiedad, ¿cómo responderá la empresa conjunta a las lesiones y reclamaciones?
- ¿Cómo cubrirá la empresa conjunta los costos de "retrabajo" si el propietario del proyecto no aprueba los aspectos impresos en 3D de la construcción?
- Como los estándares de la industria para la construcción de edificios impresos en 3D están en su infancia, ¿quién es responsable de garantizar que los métodos de construcción impresos en 3D cumplan con los estándares descritos por el Consejo Internacional de Códigos?
- ¿Qué sucede si se presenta una reclamación después de que se termine la JV?
Las formas de manejar los desafíos relacionados con contratos y seguros incluyen:
- Desarrollar un contrato formal de JV que describa claramente:
- el propósito de la empresa conjunta
- la estructura de gestión y las obligaciones legales de cada socio
- los arreglos financieros, como los gastos de capital y la distribución de beneficios
- el plazo previsto y cómo y cuándo terminará el contrato
- Establecer cómo asegurar la empresa conjunta. Hay diferentes opciones a considerar, que pueden variar según el costo y el impacto en las políticas individuales de cada miembro.
- Trabajar con su departamento legal y socios de la compañía de seguros y corredores para revisar todos los contratos y necesidades de seguro.
2. Reducir el riesgo de enfermedades profesionales y reclamaciones de indemnización laboral
La nueva tecnología en la construcción significa exponer a los trabajadores a nuevas habilidades y nuevos riesgos de seguridad. Sin la protección y capacitación adecuadas en impresión 3D, los empleados pueden estar en mayor riesgo de lesiones que resultan en reclamos de compensación laboral. Específicamente, estos riesgos pueden incluir:
- Mayor exposición a polvos metálicos, incendios y explosiones, y láseres de alta potencia
- Inhalación de partículas ultrafinas y compuestos orgánicos volátiles (COV), incluidos estireno, tolueno, metacrilato de metilo y aldehídos
- Posibles derrames de polímeros y cerámicas, que introducen contaminantes ambientales en un sitio de trabajo
- Uso de equipos grandes y especializados durante el proceso de construcción, lo que expone a los trabajadores a puntos de pellizco y peligros de golpes
Según el Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH), la gestión de riesgos de AM requiere un enfoque holístico teniendo en cuenta el tipo de proceso, los materiales utilizados y el medio ambiente. Es importante tener en cuenta que los enfoques de gestión de riesgos requieren una comunicación sólida entre los supervisores del lugar de trabajo, los ingenieros y los trabajadores para ayudar a controlar estos desafíos.
Las formas de reducir la exposición a los peligros de la impresión 3D incluyen:
- Solo permita que personal capacitado o autorizado acceda y opere equipos de AM, y reduzca el tiempo que pasa cerca de la impresora mientras está funcionando. Todos los trabajadores deben usar siempre el equipo de protección personal (EPP) adecuado.
- Si usa impresoras 3D en interiores, agregue ventilación y use gabinetes para impresoras 3D para capturar emisiones químicas. Preste especial atención al tipo de filtración proporcionada (por ejemplo, HEPA, filtros fotocatalíticos) y la ubicación del escape (preferiblemente fuera del área de trabajo).
- Controle los contaminantes utilizando la Jerarquía de Controles para seleccionar el proceso y los materiales utilizados, con énfasis en la eliminación de sustancias altamente tóxicas y la sustitución de materiales de menor emisión y/o menos tóxicos.
- Cuando trabaje alrededor de equipos de impresión 3D, refuerce los protocolos de seguridad, como el uso de bloqueo / etiquetado al completar el trabajo de mantenimiento en el proyecto.
3. Mitigación de averías en los equipos
Las averías de los equipos son una amenaza para cualquier tipo de máquina o tecnología y lo mismo ocurre con la tecnología de impresión 3D. La exposición a este riesgo puede ocurrir durante la entrega, la configuración o incluso durante la operación. Estos riesgos son impulsados principalmente por:
- El alto costo ($ 50K a $ 1M para una impresora 3D comercial de metal en polvo) y la naturaleza relativamente prototípica de las impresoras, que pueden tentar a los propietarios y gerentes a tomar atajos.
- Posibles riesgos de incendio, dependiendo del material utilizado y la energía utilizada para operar la impresora, como el sistema hidráulico a base de aceite
- Daños en tránsito, incluido el traslado de equipos entre los lugares de trabajo
Además del alto costo de reemplazar una impresora dañada o prototipo, los contratistas podrían verse obligados a retrasar los proyectos durante semanas mientras esperan un reemplazo.
Para ayudar a mitigar estos riesgos, los contratistas deben:
- Mantenga la impresora y el equipo de acuerdo con las especificaciones del fabricante con el mantenimiento programado regularmente.
- Deje espacio en su horario para tener en cuenta posibles averías mecánicas.
- Mantener relaciones con contratistas de servicio y reparación examinados para respaldar sus operaciones.
4. Protección contra defectos de construcción
Las reclamaciones por defectos de construcción generalmente surgen de fallas que involucran diseño defectuoso, materiales de construcción no conformes, métodos de instalación inadecuados y descuidos de mantenimiento. Mezclar materiales de construcción tradicionales (como ventanas y puertas) con materiales impresos en 3D como paredes también puede provocar problemas. Por ejemplo, algunas ventanas solo funcionarán correctamente con materiales específicos descritos por el fabricante. También pueden surgir reclamaciones por defectos cuando se utilizan subcontratistas que no están familiarizados con la impresión 3D.
Para protegerse contra posibles defectos de construcción, los contratistas deben:
- Implemente fuertes controles de calidad para garantizar que los materiales de construcción tradicionales e impresos en 3D funcionen juntos según lo previsto. Evite el uso de materiales si no hay instrucciones específicas para proyectos impresos en 3D. Si existen especificaciones, los costos asociados con la instalación, la mano de obra y los plazos (incluidos los materiales de prueba en maquetas) deben considerarse en la planificación del proyecto.
- Revise la artesanía para confirmar que no se produce la intrusión de humedad después de la instalación, ya que los materiales sintéticos podrían resultar problemáticos en áreas con condiciones climáticas extremas.
- Revise los planos y dibujos con todas las partes, incluidos los subcontratistas, utilizando listas de verificación y firma / encendido para garantizar el uso y la instalación adecuados. Cualquier resultado de prueba debe mantenerse en el archivo del proyecto, según los requisitos jurisdiccionales de retención de documentos.
Aprovechar al máximo la impresión 3D y la economía de escala
La construcción residencial ha allanado el camino en la impresión 3D, pero la construcción comercial, aunque menos común, está ganando terreno. Para los contratistas interesados en invertir en tecnología de impresión 3D, es esencial comprender la economía de escala en su industria. No solo el costo inicial del equipo es elevado, sino que cuando las empresas invierten en AM, es probable que necesiten aumentar su trabajo de construcción para recuperar los costos asociados con la inversión. Y a medida que aumentan los proyectos, también lo hacen los riesgos de defectos, interrupciones y lesiones. Dicho esto, si AM le permite a su empresa maximizar drásticamente la cantidad de proyectos que acepta y construir en lugares más difíciles de alcanzar, los costos de dicha inversión podrían valer los obstáculos iniciales.
Estas decisiones no son fáciles, pero no tienes que tomarlas solo. Su proveedor de seguros puede desempeñar un papel fundamental para ayudarlo a identificar los riesgos de trabajar con la impresión 3D y crear una estrategia para seguir adelante. Obtenga más información sobre la experiencia de Liberty Mutual en la industria de la construcción.