{"id":48728,"date":"2020-10-09T00:02:07","date_gmt":"2020-10-08T22:02:07","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/?p=48728"},"modified":"2020-10-08T13:19:30","modified_gmt":"2020-10-08T11:19:30","slug":"material-cristal-liquido-cambiar-forma-091020202","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/es\/material-cristal-liquido-cambiar-forma-091020202\/","title":{"rendered":"Desarrollan un material a base de cristal l\u00edquido que puede cambiar de forma"},"content":{"rendered":"

Cient\u00edficos de materiales de la Universidad de California en San Diego (UCSD) han desarrollado un material a base de cristal l\u00edquido que puede cambiar de forma. Los investigadores demostraron que al controlar la temperatura de impresi\u00f3n del elast\u00f3mero de cristal l\u00edquido, o LCE, es posible controlar el grado de rigidez y capacidad de contracci\u00f3n del material. Esta flexibilidad del material tambi\u00e9n se conoce como grado de actuaci\u00f3n. Curiosamente, el equipo de la UCSD tambi\u00e9n pudo cambiar la rigidez de diferentes \u00e1reas en el mismo material al exponerlo al calor. Este avance en el campo de la impresi\u00f3n 3D facilitar\u00e1 la fabricaci\u00f3n y el control de la forma de robots blandos, m\u00fasculos artificiales y dispositivos port\u00e1tiles.<\/span><\/p>\n

Los cient\u00edficos de la UCSD no son los primeros en revelar un nuevo material de cambio de forma este a\u00f1o. No hace mucho tiempo, los investigadores de Harvard utilizaron queratina extra\u00edda de la lana<\/a> para desarrollar un material de cambio de forma impreso en 3D biocompatible. Sin embargo, en el caso de la UCSD, no es un material a base de queratina sino un elast\u00f3mero de cristal l\u00edquido. Como prueba de concepto, el equipo imprimi\u00f3 en 3D en una sola vez, con una sola tinta, estructuras cuya rigidez y actuaci\u00f3n variaban en \u00f3rdenes de magnitud, desde cero hasta 30 por ciento. Por ejemplo, un \u00e1rea de la estructura LCE podr\u00eda contraerse como m\u00fasculos, mientras que otra parte era flexible como tendones.<\/span><\/p>\n

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Para crear este material con diferentes grados de actuaci\u00f3n, los investigadores se inspiraron en ejemplos de biolog\u00eda y naturaleza, un concepto que re cuerda al biomimetismo<\/a>. Adem\u00e1s de la combinaci\u00f3n de m\u00fasculo y tend\u00f3n, los investigadores tomaron se\u00f1ales del pico del calamar, que es extremadamente r\u00edgido en la punta pero mucho m\u00e1s suave y maleable donde est\u00e1 conectado a la boca del calamar. El equipo fue dirigido por Shengqiang Cai, profesor del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica y Aeroespacial de la Escuela de Ingenier\u00eda Jacobs de UC San Diego. Zijun Wang, primer autor del art\u00edculo y estudiante del grupo de investigaci\u00f3n de Cai, dijo: <\/span>\u201cLa impresi\u00f3n 3D es una gran herramienta para hacer tantas cosas diferentes, y es incluso mejor ahora que podemos imprimir estructuras que pueden contraerse y endurecerse seg\u00fan se desee bajo ciertos est\u00edmulos, en este caso, calor\u201d<\/span><\/i>.<\/span><\/p>

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Los investigadores imprimieron en 3D un disco de elast\u00f3mero de cristal l\u00edquido a 40\u00b0C y lo calentaron hasta 90\u00b0C en agua caliente. El disco se deform\u00f3 en forma c\u00f3nica. Pero un disco LCE compuesto por \u00e1reas que se imprimen a diferentes temperaturas (40, luego 80, luego 120 grados Celsius), se deforma en una forma completamente diferente cuando se calienta. La activaci\u00f3n del material podr\u00eda activarse no s\u00f3lo en agua caliente, sino tambi\u00e9n mediante la infusi\u00f3n de LCE con part\u00edculas sensibles al calor o part\u00edculas que absorben la luz y la convierten en calor. Ahora, los investigadores trabajar\u00e1n en la modificaci\u00f3n de la tinta para que las estructuras impresas puedan ser autorreparables, reprogramables y reciclables.<\/span><\/p>\n