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PIEZAS DE HORMIGON PREFABRICADAS

Mark Küppers, CPI worldwide, Alemania

Quien en la construcción apueste por Hurks,también apuesta por estética, calidad eindividualidad. Numerosos objetos de refe-rencia, en parte premiados, hablan por sísolos. Además de la gran calidad de loselementos prefabricados de hormigón consuperficies atractivas, Hurks también destacapor sus soluciones flexibles en la ejecuciónde la construcción. Un ejemplo de ello es lanueva construcción de un hospital enRóterdam. En este caso, debido al pocoespacio disponible, Hurks utilizó una fábrica

de campo que fue creciendo por plantas almismo tiempo que el edificio. De este modo,todos los elementos de hormigón se fabri-caron en el mismo piso en el que se nece-sitaban. Esta solución extraordinaria permi-tió llevar a cabo un rápido avance de laconstrucción bajo condiciones difíciles.

Las soluciones constructivas de Hurks nosolo gozan de gran popularidad en losPaíses Bajos. Más allá de sus fronteras,Hurks tiene importantes mercados deLondres a París. Hurks destaca, sobre todo,con construcciones especiales. De este

modo, la empresa ofrece cárceles "llave enmano" en construcción de tipo modular, delas cuales Hurks ya ha construido 15 tansolo en Inglaterra. Otras cárceles construidascon fabricados de Hurks se encuentran enBélgica y en los Países Bajos.

Este innovador grupo empresarial se destacapor una elevada flexibilidad, rapidez y unaproducción "just in time". En la producciónde prefabricados de hormigón se han inte-grado una carpintería para todos los tra-bajos con la madera, un departamento deconstrucción de acero y una producción de

Producción automática de mallas de armadura tomandocomo base modelos 3D de la oficina de diseño

Hurks Prefabbeton BV, 5500 AE Veldhoven, Países Bajos

Edificios grandes y complejos de prefabricados de hormigón: en este tipo de proyectos, la empresa familiar Hurks puede demostrar al com-pleto sus capacidades. Detrás de Hurks se esconde un grupo formado por 15 empresas, cuya sede se encuentra en Eindhoven (Países Bajos).Las principales actividades del Grupo Hurks se centran en el área de la planificación de proyectos, la construcción de edificios residencialesy comerciales, y la producción de prefabricados de hormigón. De un total de cuatro empresas constructoras del Grupo, las dos mayores,junto con las dos fábricas de prefabricados de hormigón, son los pilares principales del Grupo. Con un total de 800 empleados, en 2011 elGrupo Hurks ha conseguido una facturación anual de 280 millones de euros. En Hurks se puede conseguir todo en una misma empresa. Desde la primera planificación, hasta la finalización del proyecto, Hurks es elúnico socio de contacto para los clientes. Apenas hay límites a los deseos individuales de los clientes tanto del país como del extranjero.Los prefabricados de hormigón para todos los proyectos de construcción se fabrican en las propias fábricas de prefabricados de hormigónde Hurks Prefabbeton en Tilburg y en Veldhoven, al lado de Eindhoven. Recientemente, para la fábrica de Veldhoven, Hurks ha invertido enuna importante modernización de la producción de mallas de armadura. La empresa Progress Maschinen & Automation AG, de Bresanona(Italia), ha aplicado un moderno concepto de planta que, además del soldado de mallas de armadura individuales formadas por barras suel-tas desde la bobina, también permite doblar las mallas posteriormente. Los datos necesarios para la producción automática son recogidospor el nuevo sistema de producción directamente de la base de datos del software Tekla Structures. El software de Tekla para elaborar ygestionar modelos 3D detallados y aptos para la construcción se utiliza hace años en Hurks para la satisfacción de la empresa.

Edificio de referencia de Hurks enÁmsterdam

A los elementos prefabricados de hormigón que se utilizaron en Ámsterdam se les colocó enla fábrica un revestimiento de mampostería. Para ello Hurks desarrolló un sistema de enco-frado especial.

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armaduras. De este modo, Hurks es, por un lado, independiente delos proveedores, por otro, se pueden fabricar en poco tiempo solu-ciones individuales, como encofrados especiales.

En la producción de sus prefabricados de hormigón, Hurks semarca unos límites muy estrictos. El tipo de construcción con prefa-bricados no permite errores que se tengan que resolver durante elmontaje. Por esta razón, adoptando las medidas correspondientes,Hurks intenta descartar errores, tanto durante la planificación,como también en la producción.

Algunas medidas dignas de mención son, por ejemplo, las inver-siones en la nueva producción de mallas de armadura, así como enuna máquina dobladora-enderezadora con procesamiento dealambre desde la bobina hasta diámetros de 20 mm y una máquinadobladora de estribos, todas ellas de Progress. En el pasado, laarmadura se fabricaba en otras plantas y se compraba extra.Aparte de los precios demasiado elevados y el plazo del suminis-tro, surgían problemas, sobre todo, por la calidad. Otra medidadestinada a la optimización era el cambio completo al software deTekla. Un socio para el cambio al nuevo software era la empresaholandesa Construsoft, de Zevenaar, que colabora exclusivamentecon Tekla.

Para la realización de un flujo de datos continuo entre el softwarede Tekla y las máquinas nuevas de Progress, Hurks tomó la iniciativay reunió las tres empresas para hablar. Juntas se buscó y encontróuna solución óptima para la interfaz entre el software de Tekla y elde Progress, que posibilitara el control directo de las máquinas enla producción con los datos de los modelos de Tekla Structures.


Construcción de un hospital nuevo en Róterdam; los prefabricadosde hormigón se fabricaron continuamente en la fábrica de campoque se elevaba en paralelo

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El software BIM (Building Information Modeling) de Tekla

Structures ofrece un entorno 3D que permite generar y

almacenar toda la información que necesaria para que sea

consultada y compartida por constructoras, encargados

de planifi cación, diseñadores y plantas de fabricación en

sus proyectos ya sean de acero, de hormigón o mixtos.

Tekla es la mejor herramienta para generar sus modelos

constructivos y para realizar una integración óptima con

la gestión y el suministro del proyecto.

Jose (54) fabrica sus elementos prefabricados

de hormigón dentro de los plazos establecidos.

El poder cubrir todas las fases del proyecto

diseño conceptual, pasando por el modelado

y detallado del proyecto, la fabricación y la

gestión del proyecto permiten controlar todo el

proceso de construcción, desde la venta hasta el

montaje sin errores y una gestión efectiva de las

modifi caciones. El hecho de que el modelo Tekla

permite a todos los participantes en el proyecto

trabaja en un único modelo Tekla permite que

todas las partes implicadas dispongan a tiempo

real de los datos de construcción actualizados.

FABRICACIÓN A TIEMPO

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El modelado 3D en el ordenador se pudoimplantar rápidamente en Hurks

La industria de la construcción con hormigónestá utilizando cada vez más a menudo her-ramientas de modelado 3D. Una gran ven-taja para la producción de prefabricadosde hormigón es la elevada productividadgracias a procesos de detallado y de pro-ducción más efectivos. Esta eficiencia setraduce en que los elementos se fabricanpuntualmente y se suministran siendo lasolución apropiada. Tekla desarrolla y comercializa sistemas desoftware para la construcción, la gestiónde infraestructuras y el suministro de ener-

gía. El software Tekla Structures utilizadoen Hurks condensa todo el flujo de trabajo,empezando por la venta, la elaboraciónde la oferta, los presupuestos y el diseñodel concepto, hasta la planificación, fabri-cación, ejecución y los trabajos posteriores. Tekla Structures es un moderno softwareBIM (Building Information Modeling), queofrece un entorno 3D preciso y dinámico,además de forma independiente del mate-rial o de la complejidad de la construcción.Los modelos de Tekla Structures son apro-piados para gestionar todo el proceso deconstrucción, desde el diseño del concepto,pasando por la fabricación y el montaje,hasta la gestión de la construcción. Con

ayuda de Tekla Structures, los prefabricadosde hormigón se pueden combinar fácilmen-te con otros materiales de construcción, porejemplo acero y hormigón armado. Estosirve para la eficiencia de la gestión delproyecto y la colaboración sin errores. La oficina de ingeniería Hurks DelphiEngineering es una empresa del GrupoHurks y se encuentra en la misma direcciónque Hurks Prefabbeton en Veldhoven.Hurks Delphi Engineering trabaja principal-mente solo para Hurks Prefabbeton. Aquíun total de 30 empleados planifican y di-señan las posteriores construcciones en elordenador. Ya es el séptimo año que solose utiliza el software de Tekla. Los ingenie-

Edificio de viviendas y de oficinas en La Haya

Obras de Hurks en Ypenburg Modelo 3D del edificio durante el diseñocon Tekla

Con el software de Tekla se pueden seleccionar todos los detalles del diseñodesde el punto de vista que se quiera. Losdatos calculados a partir de los modelos 3Dson la base para controlar las máquinas enla producción

Con este edificio con sus atractivos paneles prefabricados de hormigón visto, Hurks ganó unpremio de arquitectura en 2008.


ros diseñan una construcción completa como modelo 3D, a partirdel cual se obtienen todos los detalles relevantes para la ejecuciónde las obras.Los datos de los modelos 3D elaborados con Tekla se guardan enuna base de datos central. A pesar de los muchos modelos, la basede datos es relativamente pequeña y de este modo se puede acce-der rápidamente a ellos. La base de datos de los modelos tambiénsirve de referencia para el control directo de las máquinas de laproducción. Una clara ventaja de Tekla, considera Hurks, es laposibilidad que varios ingenieros puedan trabajar al mismo tiempoen un proyecto y accedan constantemente a una base de datoscomún. Tekla es la base de toda la producción en Hurks Prefab -beton y se ha acoplado al sistema ERP. Con la introducción del soft-ware de Tekla, Hurks ha conseguido una notable ventaja en com-paración con la competencia. La empresa se muestra muy satisfechacon el software de su socio. Se pueden destacar las ventajas de

que Tekla es apropiado tanto para la producción en serie, comotambién para la fabricación individual de piezas de hormigón. Elobjetivo era un elevado grado de automatización con el ahorro decostes que de ello resulta. La base de datos de Tekla Structures está abierta y se puede editar.De este modo se obtiene una gran flexibilidad n el trabajo diariocon Tekla Structures.

Producción individual de mallas de armadura tomando comobase los modelos Tekla

Una vez que en Hurks se ha impuesto el trabajo con el software deTekla, en el plan se prevé una amplia modernización de la pro-ducción de armaduras. Las dos primeras inversiones en maquinariapara procesar la armadura del acero para armar fueron unamáquina enderezadora-dobladora MSR 20 2BK y una máquinapara doblar estribos EBA S 16 de la empresa Progress, que fun-cionan para plena satisfacción de Hurks.

Se buscó una solución sencilla con un grado de automatizaciónmuy elevado, que se puede aplicar con los modelos de armaduraelaborados con el software de Tekla. Como prácticamente cadaelemento que se fabrica en Hurks es una pieza única, se prestó

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Modelo BIM de un aparcamiento con una superficie de 50.000 m²;en la base de datos de Tekla se guarda toda la información, después de aquí se generan los datos exactos para la producciónde las máquinas, ERP y la planificación del montaje

La información sobre el estado y el desarrollo del trabajo están adisposición de todos los participantes en el proyecto con el softwaregratuito TeklaBIMsight para una colaboración en el proyecto basadaen el modelo.

Detalle del modelo del aparcamiento; gracias al modo multiusuario,en Hurks a menudo trabajan cuatro o más usuarios al mismo tiempoen un mismo modelo con una misma base de datos, lo que reducenotablemente los tiempos de espera

La API abierta de Tekla Structures ayudó a Hurks a desarrollar com-ponentes propios del programa. Para los paneles sándwich se crearoncomponentes con la funcionalidad necesaria para acelerar el modelado en Hurks, con los datos de los modelos de la armadura,las máquinas de Progress pueden llevar a cabo la fabricación auto-máticamente. Las herramientas de modelado cuentan con funcionesde control propias para optimizar la fabricación automatizada.

La indicación de todos los materiales de construcción en un modelorepresenta de forma más clara los detalles del diseño. Esta repre-sentación clara ayuda a evitar los posibles conflictos de diseñodurante la fase de planificación


El diseño de la superficie apenas tiene límites en Hurks A los paneles listos de la pared se les colocan las ventanas, etc. yaen la fábrica

La enderezadora-dobladora MSR 20 2BK endereza, corta y doblabarras de hasta 20 mm de diámetro a partir de la bobina. Además,Hurks tiene una dobladora de estribos de la serie EBA S

Con la pulidora 3D de Thibaut, las piezas adquieren su pulido fino.En la imagen se pulen elementos de una barandilla de hormigónpara un paseo de varios kilómetros



Los programas de software suministrados por Progress se adaptaronal software de Tekla y constituyen la pieza principal de esta complejamáquina

La preparación de las barras para la producción de mallas tienelugar con la eficaz enderezadora-cortadora MMR 16. La técnica deenderezado por rotor de Progress ofrece una calidad de enderezadoespecialmente elevada y un procesamiento cuidadoso de los alambres


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especial atención a una elevada flexibili-dad de las máquinas. Para realizar unamplio concepto con una máquina auto-mática de soldado de mallas, una máquinaadicional para el doblado de mallas y ladistribución automática de las mallas de laarmadura en las correspondientes esta-ciones, también en este caso la empresaProgress demostró ser el socio ideal paraHurks.

Progress PTS: moderna automatización en la producción de mallasLos datos de los modelos desarrollados conel software de Tekla se guardan en una basede datos. Estos datos se recogen automáti-camente en el resto de la producción y sirvencomo referencia para los siguientes pasosde la producción en la fábrica. De manera

que, por ejemplo, un ingeniero dibuja unplan de la armadura y el software pone lainformación necesaria a disposición de lasmáquinas de la producción de mallas. Conestos datos y el software correspondientede Progress puede fabricar automática-mente en la fábrica la malla de la armadurasin necesidad de realizar otros pasos inter-medios.

El nuevo software Progress PTS compruebasi las armaduras se fabrican en la máquinade la misma manera que se han dibujado.El software analiza los datos CAD e infor-ma al ingeniero que trabaja en el modeloTekla sobre la posibilidad de produccióndesde el punto de vista de la máquina. Sialguna malla no se puede fabricar, el pro-grama indica los puntos problemáticos que

inmediatamente se pueden editar y solu-cionar. PTS significa Production Test Servicey es un estándar desarrollado por Progresspara que los sistemas CAD o los sistemasde control planteen cuestiones al sistemade producción. La herramienta de software ProFit controlay organiza la producción de la armaduray, de este modo, varias máquinas. Esto per-mite llevar un control claro de todo undepartamento de producción. ProFit tomalos datos de la armadura de los sistemasCAD. El control de la máquina tiene lugara través de una red o de etiquetas de códi-gos de barras. El software ofrece un segui-miento del material para realizar una com-probación normalizada de la calidad.Aquí la biblioteca de formas de doblado sepuede ampliar.

El pórtico de soldado de la máquina de mallas M-System –al igual que toda la máquina– está preparado para soldar las mallas de forma individual y, de este modo, posee una flexibilidad especialmente elevada.

La dobladora de mallas de Progress permite doblar toda la mallapor todos los lados que se quiera. Una técnica de soldado especial-mente inteligente se encarga de que, si es necesario, las barrastransversales de la malla se puedan soldar tanto por arriba comotambién por abajo. De este modo, antes del doblado ya no es necesario girar la malla

A la dobladora se le entregan las mallas de la armadura soladaspor medio de dos travesaños de robot. A continuación, las mallas secolocan sobre paletas preparadas y se dirigen al siguiente procesode producción

De forma adicional a la dobladora de mallas, la máquina deProgress cuenta con cabezales de doblado independiente que puedendoblar las barras dentro de la malla. Esta función es muy útil en elcaso de vanos como puertas y ventanas, y está considerada comouna de las atracciones tecnológicas de la máquina


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Máquina soldadora de mallas de la armadura M-System EvolutionLa máquina soldadora de mallas M-Systemcuenta con una moderna tecnología deautomatización y permite realizar un sol-dado económico de mallas de armaduraen sentido longitudinal y transversal, almismo tiempo que garantiza una elevadaseguridad laboral. En Hurks se puedenfabricar mallas de armadura de hasta 5 x12 m y con retículas, dimensiones y diáme-tros del alambre diferentes de forma indivi-dualizada directamente a partir de las indi-caciones de los modelos de Tekla. La pro-ducción tiene lugar automáticamente desdela bobina. Las barras longitudinales y trans-versales se dirigen automáticamente a la

máquina soldadora. Todos los diámetrosdel alambre disponibles en la máquina, de6 mm a 16 mm, se pueden combinar libre-mente en las barras longitudinales y trans-versales, y se pueden soldar con la máquinasoldadora por puntos de resistencia deProgress.

Al comienzo de la producción de mallas dela armadura se encuentra la máquina en -derezadora y cortadora automática MMR16 de Progress. Endereza y corta el aceropara armar directamente de la bobinapara las barras transversales y longitudi-nales con los diámetros, longitudes y uni-dades de alambre necesarios. La técnicade enderezado por rotor garantiza la pre-

cisión de enderezado continua necesaria.Las bobinas en ocho bobinadoras alimentanel MMR 16 a través de las correspondientesocho guías de alambre de la máquina.

Las correspondientes barras transversalesse dirigen a la soldadora con un sistema detransporte que se desplaza por debajo delas mesas de trabajo de la armadura longi-tudinal. Un atractivo especial de estamáquina es que las barras transversales nosolo se pueden alimentar y soldar porabajo, sino también por arriba. Esto permiteuna producción de mallas con barras trans-versales soldadas diferentes. Si después seprocesa una malla en la dobladora, lasbarras están soldadas de tal modo que eldoblado puede tener lugar de formadirecta y automática, sin que el operario dela máquina tenga que intervenir.

La versatilidad de la máquina ofrece lassiguientes posibilidades para seguir proce-sando las mallas: almacenamiento en unsistema de estanterías con ayuda de un tra-vesaño de giro, transporte directo a la sigu-iente estación de producción o alimentacióna la pieza principal de la máquina, el sistemade doblado de mallas.

Doblado automático de mallas Las mallas almacenadas provisionalmentese levantan de la estantería con una grúade giro especial, fijadas con imanes, segiran 180° y se depositan en la mesa deprocesamiento de la dobladora de mallasautomática. Esta dobladora está pensadatanto para doblar mallas de acero comple-tas, como también doblar por separadopiezas sueltas de las mallas, como es nece-sario, por ejemplo, para los vanos de laspuertas y ventanas. El sistema de dobladoautomático realiza los doblados necesa-

El travesaño de imanes levanta las mallas de acero listas del elevador, las gira y las dirige bien para continuar su procesamientoo para apilarlas

El elevador de imanes es el punto de salida central para continuar elprocesamiento de las mallas soldadas. Como en Hurks cada mallaes una pieza única, la flexible máquina de Progress se encarga deque, después del soldado, cada malla se doble y continúe su proce-samiento en el momento preciso. Los pasos de la producción se hanoptimizado y se han adaptado entre sí con exactitud

Los sistemas de colocación controlados por robot proporcionan una logística de mallas efi-ciente y fiable. Todos los pasos de la producción tienen lugar automáticamente en la máquinade Progress. De manera que para controlar la máquina solo hace falta una persona


rios y forma las jaulas en las áreas que sedesean. Si es necesario, sobre una malladoblada se coloca una segunda mallapara formar una armadura 3D para prefa-bricados de de gran superficie.

Las mallas listas de la armadura se colocandespués sobre las mesas de encofrado,que después se trasladan automáticamentea las diferentes estaciones de procesamientodel pabellón adyacente. Allí se realiza elresto de trabajos de encofrado y el coladodel hormigón.

Pero la transformación a prefabricados notiene lugar solo en Veldhoven, una parte con- siderable se lleva a la fábrica de Tilburgpara continuar su procesamiento.

La inversión en nuevo software y la maquinaria hacen posible el saltoadelante deseado

Para Hurks quedó claro pronto que cam-biando en la oficina de ingeniería a TeklaStructures se había dado un gran paso decara a una fabricación con un elevadogrado de automatización y tasas de erro-res minimizadas. Hoy en día, todos losproyectos se modelan con Tekla, y el cál-culo previo también se lleva a cabo conTekla Structures. Con la puesta en marcha

de las dos primeras máquinas de Progressen el año 2010, el grupo Hurks encontróotro socio de confianza. Era una conse-cuencia lógica que Hurks echara mano deproductos de Progress a la hora de adqui-rir las nuevas máquinas de soldado ydoblado de mallas.

Hurks ve muy claramente que el futuro dela construcción de edificios en Holandaestá en la construcción con prefabricados.Uno de los retos para Hurks es eliminar porcompleto los errores y optimizar al máximotoda la fabricación. Con sus socios Tekla yProgress, Hurks se ve muy bien situado paraalcanzar este objetivo. �

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