Un equipo del Instituto de Química de la Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU) ha desarrollado una forma de integrar líquidos directamente en los materiales durante el proceso de impresión 3D. Este sistema permite, por ejemplo, incorporar agentes médicos activos en productos farmacéuticos o líquidos luminosos para integrar en materiales, lo que ayuda en la monitorización de daños. El estudio liderado por los químicos Wolfgang Binder y Harald Rupp ha sido publicado en la revista Advanced Materials Technologies.

La impresión 3D cada vez se utiliza para aplicaciones más variadas y su funcionamiento se basa en el uso de materiales que se licúan por calor y se solidifican después de la impresión. Si el producto terminado va a contener componentes líquidos, éstos se introducen después de la impresión en un proceso costoso y lento. Es por este motivo que los investigadores buscaban un método que integrara líquidos directamente en el material durante el proceso de impresión. Para conseguirlo, Binder y Rupp emplearon un sistema híbrido que combina técnicas de impresión 3D con técnicas de impresión de tinta o láser. El resultado es un sistema que agrega los líquidos gota a gota en el lugar deseado durante la extrusión del material básico.

Dentro del material impreso en 3D (derecha), una estructura de celosía (izquierda) contiene los líquidos añadidos. Foto: Harald Rupp

El estudio prueba los resultados en dos aplicaciones diferentes. Por un lado, integraron una sustancia líquida activa en un material biodegradable y demostraron que el ingrediente activo continuaba activo tras el proceso de impresión. En la industria farmacéutica, estos materiales se utilizan como depósitos de medicamentos que el cuerpo puede descomponer lentamente, por ejemplo, tras una operación.

En segundo lugar, los científicos integraron un líquido luminoso en un material plástico. Cuando el material se daña, el líquido se escapa e indica dónde se ha producido el daño. Según los investigadores, se «podría imprimir algo como esto en una pequeña parte de un producto que está expuesto a niveles particularmente altos de estrés».  Por ejemplo, en partes de automóviles o aviones que están sometidos a mucha tensión, lo que serviría para aumentar los niveles de seguridad.

Fuente e imagen: Universidad Martin Luther de Halle-Wittenberg (MLU)