Francisco Rolando Archila Dehesa

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Impresoras 4D: El Nuevo Futuro

Impresoras 4D: El Nuevo Futuro

Impresoras 4D: El Nuevo Futuro

 

Si ya la impresión en tercera dimensión está causando avances impensables en la ciencia moderna, el surgimiento de una nueva tecnología en impresión en cuarta dimensión nos prepara hacia los siguientes pasos en el desarrollo de una nueva manufactura. Un grupo de científicos del Wyss Institute en Harvard se propusieron a mejorar las ya existentes impresoras 3D y le añadieron una cuarta dimensión, que en este caso corresponde a la dimensión de tiempo.

 

Proceso de creación

 

¿Cómo lo lograron? Al emplear una dimensión temporal se trata de impresiones de objetos planos que, al ser sumergidos en agua, pueden alterar su forma a una diferente. Lo lograron al añadir un gel compuesto de varias sustancias, que en el caso de las impresoras funciona como una especie de tinta. Su autora principal, la científica Jennifer Lewis, logró dar con el compuesto adecuado al añadirle partículas de fibras de celulosa, algo que fácilmente se puede extraer de varias plantas.

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La inspiración para esta modificación de objetos planes en las impresoras 4D vino justamente de la capacidad de las plantas de amoldar su forma de acuerdo a los estímulos externos con los que interactúa. La idea era la generación de una tinta especial que cambiase sus propiedades físicas químicas, de la misma forma que las plantas lo hacen ante la temperatura o el agua. Este gel compuesto fue el resultado final de dicha investigación.

 

Este hidrogel ayuda al cambio de formas geométricas precisas al integrarlo con las tintas usadas en la impresión 3D, a modo de imprimir objetos con una superioridad técnica a la impresión que ya se hacía en tercera dimensión. Modificando la ruta de impresión fue la clave necesaria para dar vida a un objeto que puede cambiar con el tiempo o el contexto. Además, esta posibilidad de modificar permite también añadir otros compuestos a modo de que el resultado tenga mayor compatibilidad biológica, imprescindible en el caso de la impresión de órganos y otras partes del cuerpo humano.

 

El experimento inició con el estudio y control de un objeto cuando era sumergido en agua, hasta el punto de ver cuánto crecía al ser sumergido y el modo en que estas nuevas fibras de celulosa lograban alinearse. Una vez que ocurre la alineación, la impresora 4D aplica la tinta nueva para lograr el grosor y endurecimiento del compuesto de celulosa. Este proceso de monitoreo permite que los científicos desarrollen todos los logaritmos que permitan diseños exactos y ajustados al objeto final que se desea imprimir.

 

La idea con el tiempo es que se puedan realizar diseños donde los materiales empleados puedan transformarse en el tiempo y nueva presentación de contextos. Así, de cierto modo, se está imprimiendo objetos que se reconstruyen constantemente y puedan ser aplicados en campos como la construcción, la ciencia biodegradable o la medicina moderna. El siguiente paso, o el que se proyecta al menos, es el de la impresión de tejidos vivos que puedan adaptarse a cambios corporales en pacientes con enfermedades degenerativas.

 

De la voz de Francisco Rolando Archila Dehesa:

 

“El uso de las impresoras en 4D representa un objetivo bastante ambicioso, que si bien se encuentra en pañales al igual que la impresión en 3D en sí, resulta prometedor en campos como la medicina regenerativa. Nos encontramos ante un panorama claro, que aunque no es preciso, auguro buenos resultados en tiempos por venir”.

 

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