Impresión 3D

Materiales programables en impresión 3D

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Los materiales “inteligentes” pueden considerarse el siguiente paso en el desarrollo de materiales. Esto se refiere a materiales que tienen propiedades ajustables que les permiten “reconocer” cómo se mueven e interactúan con su entorno. Un equipo de investigación de CON desarrolló recientemente un método para la impresión 3D que implica la impresión de materiales “inteligentes”.

Crucial: canales enfriados por aire

El paso decisivo hacia esta notable innovación se logró mediante la instalación de canales refrigerados por aire en la estructura durante la impresión 3D. Los investigadores midieron en detalle cómo cambia la presión en estos canales tan pronto como la estructura impresa se comprime, dobla o estira. Esto le brinda una buena retroalimentación sobre exactamente cómo se mueve el material en detalle.

Sensores como siguiente paso

La incrustación de sensores en materiales arquitectónicos, que es posible gracias a este método, abre numerosas posibilidades. Por ejemplo, se puede obtener una nueva clase de materiales cuyas propiedades mecánicas se pueden programar a través de la forma y la composición. En particular, la rigidez y la tenacidad de los materiales se pueden variar controlando la geometría de los materiales arquitectónicos.

En el caso de estructuras celulares, por ejemplo, una red celular más densa conduce a una estructura más rígida.

Posibilidad de robots blandos y flexibles

Los robots suaves y flexibles también serán concebibles algún día gracias a esta tecnología. Gracias a los sensores incorporados, podrían comprender sus propias posturas y movimientos.

También sería concebible fabricar dispositivos portátiles inteligentes que proporcionen información sobre cómo una persona se mueve o interactúa con su entorno.

“La idea con este trabajo es que podemos tomar cualquier material que se pueda imprimir en 3D y tener una manera fácil de enrutar canales en él para que podamos obtener la sensorización con estructura. Y si está utilizando materiales realmente complejos, entonces puede tener movimiento, percepción y estructura, todo en uno”, dijo la coautora Lillian Chin, estudiante participante en el Laboratorio de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial (CSAIL) del MIT.

Materiales Arquitectónicos

Los materiales programables también podrían permitir cambios decisivos en la industria de la arquitectura. Aquí las esperanzas descansan principalmente en el “material arquitectónico”, que tiene propiedades mecánicas que pueden ajustarse únicamente de acuerdo con su geometría. El enfoque aquí es principalmente variar el tamaño y la forma de las celdas en la red de tal manera que el material se vuelva más o menos flexible.

Otra posibilidad serían sensores directamente en el material de construcción, cuya tarea es proporcionar información sobre deformaciones y movimientos del material. Sin embargo, la forma en su mayoría escasa y compleja de los materiales todavía representa un desafío por el momento.

 

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