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Ya vas tarde: ahora llega la impresión en 4D

¿Qué es la impresión 4D y cómo funciona?
El Petal Dress es un vestido que cambia de forma.
Por TLife.guruAutor

Mientras apenas están implantándose las impresoras3D en nuestra sociedad digital, ya hay expertos que hablan de la impresión en 4D y sobre el avance en este campo. De hecho esta tecnología ya se ha usado en medicina con excelentes resultados.

¿Qué es la impresión 4D?

Cuando se habla de 4D en seguida pensamos en una cuarta dimensión de los objetos según la física y la Teoría de la Relatividad de Einstein, es decir, el tiempo. Pero en este caso al hablar de cuarta dimensión hablamos de cambios provocados en objetos en tres dimensiones debido a que su composición reacciona de una manera o de otra ante un estímulo externo como mojarse, la presión atmosférica o cambiar de temperatura.

Es por esto que en impresión 4D se pueden usar las mismas impresoras que en impresión 3D ya que lo único que cambia es el material con el que se imprime y al cual se considera un objeto inteligente capaz de interactuar de una manera u otra con el medio en el que se encuentra.

La últimas investigaciones en este terreno se sitúan en la Universidad de Harvard donde están desarrollando compuestos de hidrogel que provocan movimiento en los objetos impresos cuando, por ejemplo, se meten en el agua. Para ello han utilizado un compuesto orgánico que se encuentra en algunas plantas y que reacciona de una manera similar cuando se sumergen.

 

Al contemplar el vídeo puede parecer que los objetos cambian por arte de magia, pero si miramos las flores impresas con un microscopio podríamos ver las microestructuras de fibras de celulosa perfectamente alineadas que al hacer contacto con el agua se hinchan provocando el cambio de forma.

Usos de la impresión en 4D

Cómo en muchas otras materias de tipo tecnológico, los investigadores del MIT (Massachusetts Institute of Technology) han sido los primeros en encontrar derivaciones industriales, científicas y sobre todo médicas a la impresión 4D. En concreto el investigador Skylar Tibbits fue uno de los pioneros en apostar por la impresión 4D y hablar de la transformación autónoma de los materiales impresos. Tibbits relacionaba en cierto modo este concepto con la robótica pero sin cables, motores o circuitos.

Es por eso que la programación, por así decirlo, de estos objetos inteligentes se produce en su fase de diseño, antes de su creación y de ser impresos. De esta forma se consigue que los materiales se adapten a la posterior aplicación de energías pasivas (térmicas, gravitatorias, neumáticas, cinéticas, magnéticas…).

Uno de los usos más impresionantes de esta tecnología se realizó ya en 2012, cuando se practicó un implante de unas férulas impresas en 4D en la tráquea de tres bebés humanos que padecían traqueobroncomalacia, una enfermedad de la vía aérea central que se caracteriza por debilidad y disminución dinámica de la tráquea y los bronquios durante la respiración.

Los implantes  fueron impresos con un material llamado polycaprolactoney, que es capaz de ir adaptando sus dimensiones según vayan creciendo los pequeños pacientes, llegando incluso a disolverse cuando su sistema respiratorio vuelva a funcionar naturalmente. Hoy en día los niños han recuperado su capacidad respiratoria y han conseguido salir adelante.

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Otra aplicación reciente, en este caso para la industria de la moda, ha sido un vestido confeccionado a partir de 1.600 piezas ensambladas que están articuladas entre si y pueden cambiar de forma. El vestido,  llamado Petal Dress por la forma de pétalos de sus componentes, ha sido creado por la empresa Nervous System y podría dar pie a revolucionar la industria de la moda e incluso la que ya empieza a apostar por la inclusión de wearables en sus piezas.

El futuro de la impresión 4D parece prometedor y podría servir desde para crear cañerías autorreparables, hasta prótesis quirúrgicas que se adapten perfectamente al paciente. Sin duda veremos muchos más avances en poco tiempo.

 

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