Innovadora técnica de impresión 3D para materiales que cambian de forma
Un investigador de la Universidad Estatal de Oregón ha desarrollado un nuevo enfoque de impresión 3D para materiales elásticos cristalinos líquidos (LCE), que imitan las propiedades de los músculos. Este avance promete mejorar aplicaciones en campos como la robótica, la biomedicina y la energía. Las estructuras impresas por Devin Roach, profesor asistente de ingeniería mecánica, tienen la capacidad de desplazarse, plegarse y volver a su forma original tras el proceso de impresión, lo que las convierte en un recurso valioso para el desarrollo de dispositivos médicos implantables y sistemas robóticos flexibles.
Los elastómeros cristalinos líquidos son redes poliméricas ligeramente entrecruzadas que pueden cambiar de forma al ser expuestas a estímulos como el calor. Estos materiales tienen la capacidad de transformar energía térmica, proveniente del sol o de corrientes alternas, en energía mecánica que puede ser almacenada y utilizada según sea necesario. Roach explica que los robots flexibles que incorporan LCE tienen el potencial de explorar áreas inseguras o inadecuadas para los humanos, además de contribuir en la industria aeroespacial como actuadores en sistemas automatizados para la exploración espacial.
El éxito de esta técnica radica en la alineación de las moléculas de los elastómeros. Roach y su equipo, en colaboración con investigadores de diversas instituciones, han logrado alinear estas moléculas utilizando un campo magnético durante un tipo de impresión 3D conocido como procesamiento de luz digital. Esta técnica permite la creación de objetos capa por capa, pero la alineación molecular es crucial para desbloquear todo el potencial de los LCE, facilitando su utilización en aplicaciones avanzadas. Este trabajo no solo expande las posibilidades de los materiales avanzados que responden a estímulos, sino que también abre nuevas oportunidades en la creación de dispositivos de amortiguación mecánica, aplicables a sistemas que requieren la reducción de vibraciones y oscilaciones.
