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¿Qué es la impresión 4D?

Publicado el julio 30, 2015 por Margarita

Ya hemos hablado de la impresión 3D y sus diferentes métodos. Pero, ¿ Qué es la impresión 4D?

Básicamente es una variante de la impresión 3D en donde se emplean materiales especiales, que incluso podríamos llamar » inteligentes», porque se adaptan al entorno en donde están,  llegando a transformarse, autoensamblarse y  autorepararse.

La impresión en 4D sucede cuando los materiales físicos y biológicos impresos en 3D están «programados» para que una vez salgan de la plataforma de fabricación, ajusten por si mismos sus formas o propiedades según la funcionalidad del objeto.  Skylar Tibbit investigador del MIT lo define así: «Es como la robótica pero sin cables ni circuitos, ya que puedes imprimir una pieza que se transformará en algo más».

Sicnova 3D

Para que la forma se adapte se necesita usar materiales especiales, con estructuras sobre todo geométricas que permiten que el diseño interactúe, todo ello activado con energía, que puede ser dinámica, eólica, la misma gravedad, etc.

esquema

«Ingredientes de la impresión 4D»

El MIT (Instituto de tecnología de Masachussets) investiga en este campo en colaboración con Strattasys. Para simular el comportamiento de los materiales antes de imprimirlos, utilizan el software cyborg, de esta manera pueden prever qué parte de la estructura se mueve primero y en qué momento.

cyborg

Desde el software controlan el autoensamblaje: Piezas en desorden que se organizan construyendo una estructura ordenada a tráves de la interacción local.

Esta aplicación puede ser muy útil en el campo de la medicina. Un ejemplo de esto es el caso de los tres niños de EE.UU que nacieron  con anomalías respiratorias,  y que continuaban teniendo dificultades para respirar incluso siendo intubados de manera tradicional en la UCI.

La Universidad de Michigan, utilizó la impresión 3D y 4D para fabricar unas férulas que abrieron la traquea de los pequeños, y se fueron adaptando a la forma de sus órganos durante su crecimiento. Una vez los órganos se desarrollaran lo suficiente las férulas se disolverian. Esto no sólo les permitió respirar sino que evitó que siguieran pasando la primera parte de su infancia en la UCI y pudiesen llevar una vida normal.

Tráquea y férula impresa en 4D

Tráquea y férula impresa en 4D

Pero la impresión 4D  no sólo puede aportar ampliamente en el campo de la medicina. También está siendo investigada como una técnica de fabricación del futuro, que permitirá producir estructuras adaptables en el espacio estelar,  debido a los ambientes con condiciones especiales y  de difícil acceso para el hombre. Así mismo servirá también para construir arquitectura inteligente en la tierra, y proyectos en muchos otros campos como la moda. Un ejemplo de ello es el vestido que adquirió el MOMA de Nueva York, adaptable a las formas y movimientos del cuerpo.

Vestido del MOMA en impresión 4D

Vestido del MOMA en impresión 4D

Skylar Tibbit del MIT nos explica todo con mayor detalle en este mini reportaje:

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