Startup de Hawái crea barco naval impreso en 3D con compuesto de basalto volcánico

Una startup ubicada en Hawái propone una nueva forma de fabricar embarcaciones militares: imprimirlas a partir de un archivo digital utilizando un material reforzado con basalto volcánico, en lugar de construirlas en astilleros tradicionales.

Voltage Vessels, la empresa responsable, ha presentado un bote inflable rígido de casco duro (RHIB) de seis metros para evaluación por parte de la defensa marítima estadounidense, en el marco de la exploración de su posible integración en programas navales autónomos.

El proyecto se basa en la fabricación aditiva y un material personalizado denominado Eclipse X9, desarrollado por la compañía a partir de PETG termoplástico reciclado reforzado con fibra de basalto picada, un recurso volcánico abundante en Hawái.

Este método difiere de la construcción naval militar convencional, que requiere moldes, laminados de fibra de vidrio, herramientas y plantas fijas. La propuesta busca habilitar una producción distribuida, permitiendo imprimir botes o piezas de repuesto más cerca de las zonas donde operan las fuerzas.

Para Estados Unidos, esta idea cobra especial relevancia en operaciones en el Indo-Pacífico, donde reemplazar activos marítimos dañados implica cadenas logísticas extensas.

Producción digital de embarcaciones en lugar de fábricas

Según Defense Blog, Voltage Vessels describe su concepto como un modelo de fabricación compuesta distribuida en el que la capacidad productiva se desplaza con la fuerza en lugar de concentrarse en astilleros. En teoría, nodos regionales podrían imprimir cascos y componentes estructurales directamente desde archivos digitales utilizando materiales suministrados localmente.

El RHIB de seis metros fue fabricado con un sistema de impresión aditiva de gran formato CEAD, una impresora industrial ya empleada en aplicaciones con compuestos.

Los RHIB cumplen un papel importante en operaciones navales. Estas embarcaciones rápidas con casco rígido e inflable se emplean ampliamente para abordajes, transporte de personal, interdicción marítima y misiones especiales. Voltage señala que los métodos de producción tradicionales generan vulnerabilidades porque las embarcaciones dañadas deben ser reemplazadas mediante fabricación centralizada y transporte a larga distancia.

La alternativa que plantean es la distribución digital, trasladando archivos y materiales en lugar de embarcaciones completas.

Compuesto de basalto para uso naval y defensa

La tecnología clave es el material Eclipse X9, que combina PETG reciclado con refuerzo de fibra de basalto. Los compuestos de basalto ya se utilizan en estructuras marinas, sistemas de varillas de refuerzo y materiales resistentes al fuego debido a su resistencia a la corrosión y estabilidad química.

Voltage reformuló este compuesto para impresión de gran formato. Según pruebas realizadas en el Centro de Estructuras Avanzadas y Compuestos de la Universidad de Maine, citadas por Dylan Malyasov, editor de Defense Blog, Eclipse X9 alcanzó una resistencia a la tracción de aproximadamente 108 MPa en la orientación de impresión, frente a unos 49 MPa del compuesto HDPro empleado como referencia. También superó en resistencia a la flexión a alternativas comunes de PETG rellenas con madera.

La empresa indica que el material mantuvo más del 90% de su resistencia tras más de dos años de exposición a agua salada, con una absorción inferior al 0,4%. Otra característica que atrae interés en defensa es su comportamiento electromagnético.

A diferencia de las estructuras metálicas, la fibra de basalto es no conductora y presenta bajas propiedades dieléctricas. Voltage afirma que esto otorga ventajas de transparencia a radiofrecuencias que podrían beneficiar a embarcaciones autónomas equipadas con sistemas de comunicación, sensores y cargas electrónicas, aunque la evaluación para frecuencias específicas sigue en curso.

Una estrategia logística para el Pacífico

El valor principal podría estar menos en la embarcación en sí y más en la logística. La estrategia militar estadounidense enfatiza cada vez más operaciones marítimas distribuidas en el Indo-Pacífico, donde trasladar equipos desde el territorio continental de EE. UU. a lugares como Guam o Filipinas puede demorar semanas.

Voltage sostiene que imprimir cascos localmente podría reducir los tiempos de reemplazo a días, requiriendo solo impresoras, energía y material. La compañía afirma que su infraestructura en EE. UU. podría escalar eventualmente hasta unas 15.000 toneladas métricas de material anuales, con planes de establecer nodos de producción regionales en el marco del Indo-Pacífico.

El modelo incorpora además un elemento de fabricación circular, ya que los termoplásticos PETG pueden reprocesarse. Las estructuras impresas retiradas podrían ser trituradas y reutilizadas como materia prima para futuras producciones.