En los últimos años hemos asistido al desarrollo de la impresión 3D y los posibles usos de los materiales obtenidos en muchísimos sectores diferentes: el traje impreso para Dita Von Teese, el puente y la fachada de un edificio en Amsterdam, un autobús ecológico, hasta llegar a las comidas y a los empleos en campo médico, por citar unos ejemplos. Pero la impresión 3D ya no es la última frontera de la innovación, siendo la tecnología un ámbito en continua evolución; en efecto, ya podemos hablar de impresión 4D.
Este nuevo ámbito se ha desarrollado a partir de las investigaciones de Skylar Tibbits, un estudioso de la universidad de arquitectura del Massachussetts Institute of Technology (MIT) en colaboración con Stratasys, la software house Autodesk y el Self-Assembly Lab del MIT. El estudio trae inspiración de las teorías expuestas ya en 1788 por Joseph-Lousie Lagrange, un matemático y astrónomo franco-italiano que en su Mécanique analytique (Tratado de Mecánica Analítica) analizó como la mecánica actúa en cuatro dimensiones, tres espaciales y una temporal. Los prototipos creados por Tibbits reflejan esta peculiaridad: es decir que son objetos que, una vez imprimidos, no están definidos por completo, sino pueden seguir modificándose de manera autónoma al entrar en contacto con sustancias reactivas (como el agua, por ejemplo) o en condiciones físicas particulares (un aumento de la temperatura o vibraciones fuertes). En resumen, se trata de una impresora 3D que utiliza filamentos orgánicos para crear materiales de imprenta que cambian de forma cuando están sujetos al efecto de algún reactivo, adaptándose así a una nueva situación para desempeñar funciones diferentes. “Imaginaos objetos que tengan las capacidades de un robot, sin contar con una inteligencia electro-mecánica” explica Tibbits, que gracias a la colaboración con Autodesk desarrolló también Cyborg, un software capaz de simular las evoluciones del producto, pudiendo diseñar así el prototipo perfecto.
Los ámbitos de aplicación de esta extraordinaria tecnología son muchísimos, sobre todo en el sector médico y biológico: una prótesis capaz de modelarse para adaptarse al crecimiento del niño que la lleva, por ejemplo. Sino, en el sector industrial este nuevo tipo de material podría ser utilizad para la construcción de conductas que puedan expandirse o restringirse según las necesidades y según el volumen de agua que deben contener. Además, algunas empresas podrían aprovechar la capacidad de auto-montaje del material, para crear muebles que se montan por si solos.
Los estudios de Tibbits no son los únicos: en Harvard, Jennifer Lewis y su equipo han sintetizado un “idrogel” a partir de la celulosa que es capaz de reaccionar a las diferentes condiciones climáticas. Y no es todo; el grupo de estudiosos logró identificar un modelo matemático capaz de prever estas reacciones para poderlas controlar. Estos avances abren las puertas a muchos otros estudios y desarrollos sobre las posibilidades de crear materiales elásticos que permitan imprimir tejido y órganos humanos para los transplantes, solucionando muchos problemas y reduciendo los tiempos de espera de los enfermos.
